file figtm_nano1_page56.gda
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doc_set 2007

1.組織再生-体外で培養した組織の利用解決すべき課題内容(医療からみた要求仕様)関連する技術の名称※1寄与するナノテクノロジー※2評価指標各評価項目の内容は脚注参照A.医療現場における必要性B.医療への貢献度C.ナノテクノロジーの寄与度D.技術的優位性E.基盤性・汎用性F.市場性・経済性G.社会適合性再生医療分類1-1培養組織中の血管造成血管の形成・Host側血管と接続可能なレベル(ミリ単位)の血管径の造成・人工血管によるmm単位の血管再生・血管新生によるmm単位以下の血管再生・目的とする細胞増殖因子のみの注入(細胞導入等)・血管内皮細胞の遊走・増殖の制御・3次元構造をもつ細胞配列技術・新規の培養技術、新規の計測技術・血管が先行して成長するバイオリアクタ・個体発生の過程を模したバイオリアクタ・ミセル、Entropy/Energy-driven等の自己組織化ではないDNA-basedの組織化・ヘパリン接着、フィブロイン接着・VEGF、ナノレベルで工夫されたscaffold・ナノ操作・カチオン化タンパクの細胞内導入等・方向制御化血管新生技術・血管三次元プリント血管の接合・血管縫合技術・血管をscaffoldに造成させる技術・ホスト細胞が産生する細胞外基質とドナー組織に存在する細胞外基質との一体化・FGFなどのサイトカイン・加工のための計測技術、処理技術・ナノ計測、ナノ操作(mm未満)・マイクロサージャリー、ナノインターベンション(mm単位)1-2毛細血管や神経が生体内で結合するメカニズムの解明・生体吸収性ポリマーへの播種能・サイトカインの解明・利用・結合可能なナノレベルの検査血管の拍動・心臓のポンプ機能を助ける拍動する血管の作成・細胞自身の動きや体内のエネルギーを動力とする分子モーター・体外での血管構築に適した材料設計・血管が自動運動するための細胞または細胞群が同期的に収縮する技術・分子モーター、ナノ表面加工、ナノ計測・細胞重層化技術のためのナノデバイス技術・細胞運動の制御技術1-3適用部位に応じた組織サイズの制御1-4適用部位に応じた組織特性(力学特性等)の制御1-5体外で作製した組織が体内組織に結合する際の界面?界面の生体反応1-6能動的に周囲の栄養を取り込むデバイスの作製1-7目的細胞・体性幹細胞の効率的増殖術前後計測、insituの観察・ナノレベルの検査技術・insitu観察・細胞イメージング、1分子イメージング・微細血管測定装置(再生過程モニタリング)・ナノ構造・細胞シートの大型化、積層化・ミリ単位の制御・三次元形成技術・ミリ、ミクロン、ナノ加工技術・ナノスケール、細胞間接着部室・ナノ構造・移植されうる周囲の環境に適した力学特性・加重に耐えうる力学特性、粘弾性特性・周囲組織の力学特性と調和する材料特性・目的の力学特性を有する細胞外基質の設計技術・細胞活性計測装置、分化度計測、力学強度、粘弾性計測・ナノレベル組織作製技術・蛋白設計や遺伝子からの細胞外基質の高分子設計・ナノ操作・ナノ構造・ホスト細胞が産生する細胞外基質とドナー組織に存在する細胞外基質の一体化・細胞シートの積層化と毛細管構築技術・ホスト細胞の移植組織表面での増殖、必要に応じた分化・移植されるドナー組織表面の設計および改変技術・ナノ制御技術・細胞培養に関する、培養デバイスの表面ナノ加工技術・ナノ計測、構造、操作・体内でviabilityを有する数ミリから数センチ厚の体外組織構築のためのデバイス作製・疾患患部への低侵襲性治療・体外構築組織内ポンプ機能・バイオリアクター機能を有する体外組織構築技術・生体を利用した動力源・ナノレベルデバイス作製技術・分子モーター、ナノ制御による蛋白、高分子運動、ナノ表面加工。・ナノ構造・抗体利用・多能性制御・分化誘導法の確立・的確な細胞増殖因子の選択・キャリアーの安全性、生体吸収性・細胞シートの開発と移植法の改良・増殖サイクルメカニズムの精査・細胞増殖技術完全合成・再生網膜・培地・骨髄系成体万能幹細胞(MPAC)・骨髄系間葉系幹細胞・ナノ操作・ナノ表面加工2-1能動的に細胞に働きかける(細胞を刺激する)材料・細胞活性及び生体吸収性を有するナノ粒子の開発・mm単位の血管は本来存在する血管の再生・移植される人工材料表面が能動的に周囲の細胞(未分化細胞および幹細胞)に働きかけ、これら細胞の増殖、分化を引きおこすこと。・多能性制御・分化誘導法の確立、的確な細胞増殖因子の選択・安全な生体吸収性を有するキャリアー・(目的とする細胞増殖因子のみの注入?細胞導入による一過性効果)・ppm濃度(あるいはそれ以下の濃度)・ナノレベルの先端形状・細胞医薬品産業を目指す、物理的/化学的/機械的に対応した材料の開発・循環器の細胞にナノレベルで傷をつけて自己再生させる・自ら作用力を発するナノ粒子の開発・(mm単位)血管再生・材料表面における細胞接着および細胞を変化(分化)させる技術・ヘパリン接着、フィブロイン接着、細胞レベルでの局在化・ナノ構造作製技術・ナノ構造作製技術、ベクターセラミックス、ナノレベルでの刺激・生体親和材料によるステントなど・ナノアパタイト、ナノセラミックス・(mm単位)マイクロサージャリー、ナノインターベンション・材料表面のナノ修飾、ナノ加工技術・サイトカイン・ナノ操作(ナノマニピュレーション)・ナノ構造、ナノ計測(計量)・ナノ操作、ナノ加工、ナノ計測、ナノサージャリー2.組織再生-体内の組織や臓器の活性化2-2幹細胞の改変・ナノシリンジの開発・幹細胞の同定、幹細胞への直接的な遺伝子および蛋白の導入・ナノレベルの先端形状・絶対安全性、絶対再現性・ナノ径を有するシリンジの開発・脂肪からES細胞を分離・濃縮する機器の開発・幹細胞同定技術。単一細胞への蛋白、遺伝子の導入技術(易操作性、高効率であること)。・微機械小工学・ナノ構造作製技術・ナノワイヤ、ナノマシン・蛋白、遺伝子導入にすぐれたナノチューブ、ナノ針の開発・MEMS・ナノ操作、ナノ加工2-3血管再生を促す薬剤と送達・種々生理活性物質および蛋白あるいは遺伝子の体内での放出を長期間(数ヶ月~数年)の制御・肝細胞最狭搾部通過粒径5nm、腎排出限界200nmにより肝細胞内以外は粒径400nm・ミクロンおよびミリレベルの送達手段・DDS(Drugdeliverysystem)。生理活性産生細胞の増殖技術とその細胞を用いた生体外組織構築技術・ターゲッティング、ミサイル療法、コラーゲンスポンジ、インプラント・ppbレベル送達技術・体外組織構築に於けるナノ、マイクロスケールでのチャンネル構築。・ナノ操作2-4組織を刺激することで再生する(生体の補償機能による再生)・組織活性及び生体吸収性を有するナノ粒子の開発・移植されうる人工材料表面が能動的に移植されうる周囲の細胞に働きかけ、これら細胞の増殖、分化に引き続き、増殖、分化した細胞による体内での組織構築・再生軟骨・電気刺激、熱刺激、圧力刺激、機械的刺激・自ら作用力を発するナノ粒子の開発・材料表面における細胞接着および細胞を変化(分化)させる技術・ナノレベル刺激技術・ナノアパタイト、ナノセラミックス・材料表面のナノ修飾、ナノ加工技術・サイトカイン・ナノ操作2-5脳の特定部位刺激による機能再生・神経組織活性及び生体吸収性を有するナノ粒子の開発・長期持続性、On-Off即応性・神経への電気刺激・視覚再生・自ら作用力を発するナノ粒子の開発・微小電極、微量電流制御・ナノレベル電気刺激技術・視細胞が何らかの細胞とシナプスを形成し、光信号を中枢まで神経信号として伝える・ナノアパタイト、ナノセラミックス、ナノ加工、ナノ電極・ナノ電極、ナノ実装、ナノ加工・ナノ操作、ナノ加工、ナノ電極、ナノ計測2-6invivoでの細胞シグナルの制御・ppm濃度およびナノ単位・キナーゼカスケードの解明・ナノレベルの細胞刺激技術・カチオン化タンパクの細胞内導入法・ナノ操作◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○△ナノテクノロジー分野の技術マップ(03バイオ・医療_ナノバイオ(再生医療))対外で生産した新組織を人体に導入するタイプ再生医療(細胞を培養して組織にしてから移植するケース細胞導入、既存組織への刺激等により、生体が本来持っている機能を活用して、組織や臓器の再生をはかるタイプの医療(体外で細胞培養をするが組織までは成長させずに移植する、体外では単一の組織になっていないバラバラのものを移植する、等)経済性や市場性とは別に(経済性、市場性はFとして別に設定しました)人の生命、QOL,尊厳を守る等、医療倫理上の観点から重要なもの医療のニーズに直接的に寄与するもの。副次的でないもの。実用化へ向けて、現存するボトルネックを解消するもの実用化のために、ナノテクノロジーが重要な役割を果たすことが期待されるもの国内外の、競合技術、競合材料に対して優位性が大きいもの直接対象とする課題の解決のみならず、広範な応用に対する基盤技術となり得るもの製品サービスの市場規模が大きい、他の技術を代替することにより全体として経済的に効率化される。国民の負担を軽減するもの日本、または世界が直面するであろう社会的な変化に対応するもの(少子高齢化、長寿化等)体外で生産した新組織を人体導入するタイプの再生医療(細胞を培養し、組織にしてから移植するケース。体外である程度の構造をもったもの)細胞導入、既存組織への刺激などにより、生体本来持っている機能を活用して、組織や臓器の再生をはかるタイプの医療(体外で細胞培養をするが組織まで成長させずに移植する体外では単一の組織になっていないばらばらのものを移植する,等)