宮田 昌悟 (ミヤタ ショウゴ)

Miyata, Shogo

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所属(所属キャンパス)

理工学部 機械工学科 (矢上)

職名

准教授

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外部リンク

経歴 【 表示 / 非表示

  • 2003年10月
    -
    2004年03月

    東京大学大学院工学系研究科21世紀COEリサーチアシスタント

  • 2004年04月
    -
    2005年03月

    東京大学大学院工学系研究科助手

  • 2004年04月
    -
    2011年03月

    産業技術総合研究所招聘型客員研究員

  • 2005年04月
    -
    2007年03月

    九州工業大学大学院生命体工学研究科助手

  • 2006年10月
    -
    2007年03月

    北九州市立大学国際環境工学部非常勤講師

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学歴 【 表示 / 非表示

  • 1999年03月

    東京大学, 工学部, 機械工学科

    大学, 卒業

  • 2001年03月

    東京大学, 工学系研究科, 機械工学専攻

    大学院, 修了, 修士

  • 2004年03月

    東京大学, 工学系研究科, 機械工学専攻

    大学院, 修了, 博士

学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学), 東京大学, 課程, 2004年03月

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • 生体医工学・生体材料学 (医用生体工学・生体材料学)

  • 機械材料・材料力学

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • バイオメカニクス

  • 再生医工学

  • 生体物理工学

  • 細胞チップ

研究テーマ 【 表示 / 非表示

  • 生体適合性有機フレキシブル電極の開発, 

    2013年04月
    -
    継続中

  • ヒト皮膚線維芽細胞から構成される三次元皮膚創傷モデルの開発と伸展変形が治癒プロセスに与える影響の解明, 

    2012年12月
    -
    継続中

  • 誘電泳動を応用した血小板機能診断に関する基礎的研究, 

    2012年04月
    -
    2015年03月

  • 電気的環境の制御による生体外での神経細胞ネットワーク構築, 

    2011年04月
    -
    継続中

  • UVオゾン表面改質がES細胞の増殖能に与える影響, 

    2011年04月
    -
    2014年03月

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共同研究希望テーマ 【 表示 / 非表示

  • 細胞チップ(皮膚,神経,毛髪組織,など)を用いた対象薬品および物質のスクリーニングテスト

    産学連携、民間を含む他機関等との共同研究等を希望する,  希望形態: 受託研究

  • 細胞チップ(皮膚,脂肪,神経)による創薬スクリーニングデバイスの開発

    産学連携、民間を含む他機関等との共同研究等を希望する,  希望形態: 受託研究, 共同研究

 

著書 【 表示 / 非表示

  • 技術予測レポート2023(上)健康寿命の延伸を目指す日本の技術編

    株式会社日本能率協会総合研究所, 2013年12月

    担当範囲: 第3章 治療機器・再生医療

  • Tissue Regeneration - From Basic Biology to Clinical Application

    宮田 昌悟, INTECH, 2012年03月

    担当範囲: pp.473-488

  • Biomaterials in Asia

    S. Miyata, K. Homma, T. Numano, T. Ushida, T. Tateishi, World Scientific Pub., 2009年01月

    担当範囲: pp.482-493

  • 立石科学技術振興財団助成研究成果集

    宮田 昌悟, 立石科学技術振興財団, 2009年

  • 中谷電子計測技術振興財団年報

    宮田 昌悟,牛田多加志,沼野智一, 中谷電子計測技術振興財団, 2008年08月

    担当範囲: pp.67-70

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論文 【 表示 / 非表示

  • Effect of mechanical compression on invasion process of malignant melanoma using in vitro three-dimensional cell culture device

    Morikura T., Miyata S.

    Micromachines (Micromachines)  10 ( 10 )  2019年10月

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    © 2019 by the authors. Malignant melanoma in the plantar surface of the foot is subjected to various mechanical stimuli generated by daily human activity such as walking. Some studies have reported that mechanical compression affects the development and progression of melanoma. However, little is known about how mechanical compression affects the behavior of malignant melanoma cells in a physiological condition due to the complexity of the invasion mechanisms. In this study, we developed an in vitro three-dimensional cell culture device using microporous membrane in order to evaluate the effects of mechanical compression on the invasion process of malignant melanoma. Our results suggest that the invasion of melanoma cells under the compressive stress for 8 h of culture was promoted with the elongation of F-actin filaments compared to control groups, whereas there was no significant difference between both groups at 32 h of culture, with increasing cell death associated with promoting melanin synthesis. The results of this study contribute to the elucidation of the invasion mechanisms of malignant melanoma caused by mechanical stimulation.

  • Evaluation of lipid accumulation using electrical impedance measurement under three-dimensional culture condition

    Zemmyo D., Miyata S.

    Micromachines (Micromachines)  10 ( 7 )  2019年07月

     概要を見る

    © 2019 by the authors. The degeneration of adipocyte has been reported to cause obesity, metabolic syndrome, and other diseases. To treat these diseases, an effective in vitro evaluation and drug-screening system for adipocyte culture is required. The objective of this study is to establish an in vitro three-dimensional cell culture system to enable the monitoring of lipid accumulation by measuring electrical impedance, and to determine the relationship between the impedance and lipid accumulation of adipocytes cultured three dimensionally. Consequently, pre-adipocytes, 3T3-L1 cells, were cultured and differentiated to the adipocytes in our culture system, and the electrical impedance of the three-dimensional adipocyte culture at a high frequency was related to the lipid accumulation of the adipocytes. In conclusion, the lipid accumulation of adipocytes could be evaluated in real time by monitoring the electrical impedance during in vitro culture.

  • Effect of cyclic stretch on tissue maturation in myoblast-laden hydrogel fibers

    Bansai S., Morikura T., Onoe H., Miyata S.

    Micromachines (Micromachines)  10 ( 6 )  2019年06月

     概要を見る

    © 2019 by the authors. Engineering of the skeletal muscles has attracted attention for the restoration of damaged muscles from myopathy, injury, and extraction of malignant tumors. Reconstructing a three-dimensional muscle using living cells could be a promising approach. However, the regenerated tissue exhibits a weak construction force due to the insufficient tissue maturation. The purpose of this study is to establish the reconstruction system for the skeletal muscle. We used a cell-laden core-shell hydrogel microfiber as a three-dimensional culture to control the cellular orientation. Moreover, to mature the muscle tissue in the microfiber, we also developed a custom-made culture device for imposing cyclic stretch stimulation using a motorized stage and the fiber-grab system. As a result, the directions of the myotubes were oriented and the mature myotubes could be formed by cyclic stretch stimulation.

  • Shape Deformation Analysis of Single Cell in 3d Tissue under Mechanical Stimuli

    Kasahara K., Kurashina Y., Miura S., Miyata S., Onoe H.

    2019 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems and Eurosensors XXXIII, TRANSDUCERS 2019 and EUROSENSORS XXXIII (2019 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems and Eurosensors XXXIII, TRANSDUCERS 2019 and EUROSENSORS XXXIII)     413 - 416 2019年06月

    査読有り,  ISSN  9781728120072

     概要を見る

    © 2019 IEEE. This paper describes an analytical platform to investigate the cell response against mechanical stimuli in in vitro 3D tissues. The system is capable of live-imaging cells in 3D tissues at a single cell level under mechanical stimuli, which makes this system similar to the in vivo environment and suitable for analysis of maturation mechanism. We succeeded in imaging various shapes of cells in 3D tissue under mechanical stimuli and observed that the stretch-induced deformation was distributed non-uniformly inside cells. We believe that our system could contribute to a further understanding of the tissue maturation mechanism induced by mechanical stimuli, which is highly useful for the development of tissue reconstruction.

  • Feeder-free culture for mouse induced pluripotent stem cells by using UV/ozone surface-modified substrates

    Kimura Y., Kasai K., Miyata S.

    Materials Science and Engineering C (Materials Science and Engineering C)  92   280 - 286 2018年11月

    ISSN  09284931

     概要を見る

    © 2018 Elsevier B.V. Pluripotent stem cells (PSCs), especially induced PSCs (iPSCs), have great potential for regenerative medicine. Conventionally, PSCs are cultured and expanded efficiently on feeder cell layers or on cell-adhesive matrices. Large-scale iPSC expansion in an undifferentiated state without laborious culturing procedures and high manufacturing costs for the adhesive matrix is urgently required to integrate iPSCs into therapeutic applications. For this, feeder layers or cell-adhesive matrix coating have to be removed from the iPSC culture system. To enable feeder- and matrix coating-free culture conditions, we focused on a UV/ozone surface treatment technique for polystyrene cell culture substrates to improve PSC adhesion and proliferation. In this study, changes in the molecular structure of UV/ozone-modified polystyrene were characterized to optimize the surface chemistry for iPSC. Mouse iPSCs (miPSCs) were cultured on the UV/ozone-modified polystyrene substrates without feeder layers. As a result, large polymeric chains of polystyrene were dissociated into small polymeric chains and oxidized to form ester and carboxylic acid functional groups by the UV/ozone treatment. Moreover, it was suggested that optimal valance of these modified molecules enabled the feeder- and matrix coating-free culture of miPSC with maintaining pluripotency.

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KOARA(リポジトリ)収録論文等 【 表示 / 非表示

総説・解説等 【 表示 / 非表示

  • バイオマテリアルの生体適合性~力学的特性の視点~

    宮田昌悟

    Pharm stage 16 ( 10 ) 53 - 57 2017年01月

    総説・解説(学術雑誌), 単著

  • 再生医療用材料の非侵襲評価

    宮田昌悟

    Pharm stage 17 ( 5 )  2017年

    総説・解説(学術雑誌), 単著

  • 微粒子ピーニングによる細胞適合表面の創製とその応用

    小茂鳥 潤, 倉科佑太, 村井一恵, 宮田昌悟, 竹村研治郎, 小山尹誉

    砥粒加工学会誌 57 ( 6 ) 349 - 352 2013年

    総説・解説(学術雑誌), 共著

研究発表 【 表示 / 非表示

  • UV/ozone・大気圧プラズマ複合表面改質がマウスES細胞の接着および増殖性に与える影響

    鈴木隼人,笠井浩平,木村裕佳,宮田昌悟

    第17回日本再生医療学会総会 (横浜) , 2018年03月, ポスター(一般)

  • 悪性黒色腫の生体外浸潤モデルの構築と力学的刺激の影響

    森倉峻,宮田昌悟

    日本機械学会第30回バイオエンジニアリング講演会 (名古屋) , 2017年12月, 口頭(一般)

  • 軟骨前駆細胞の分化と圧縮刺激応答に対する多血小板血漿の濃度依存性

    善明大樹,木部善清,宮田昌悟

    第44回日本臨床バイオメカニクス学会 (奈良) , 2017年11月

  • 培養基材のUV/ozone表面改質を用いたヒトiPS細胞培養における接着基質コート量の低減

    宮田 昌悟,遠山周吾,笠井浩平,藤田淳,福田恵一

    第39回日本バイオマテリアル学会大会, 2017年11月, ポスター(一般)

  • 電気インピーダンス測定を用いた3次元培養における脂肪細胞分化の評価システム

    善明大樹,宮田昌悟

    日本機械学会第28回バイオフロンティア講演会 (徳島) , 2017年10月, 口頭(一般)

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競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 細胞配置と力学的刺激の複合効果がもたらす毛髪および皮膚附属器官の完全生体外再生

    2017年04月
    -
    2020年03月

    科学研究費補助金(文部科学省・日本学術振興会), 補助金, 

  • プラズマ・ラジカル複合反応を用いた生体分子疑似構造を有するヒトiPS培養基材

    2017年04月
    -
    2018年03月

    文部科学省, 橋渡し研究加速ネットワークプログラム(シーズA), 補助金,  代表

  • プラズマ・ラジカル複合反応を用いた生体分子疑似構造を有するヒトiPS培養基材

    2016年12月
    -
    2017年03月

    文部科学省, 橋渡し研究加速ネットワークプログラム(シーズA), 補助金,  代表

  • 酸素ラジカル表面改質基材を用いたヒトiPS 細胞の完全単独培養システムと再生心筋細胞移植への展開

    2015年09月
    -
    2016年03月

    文部科学省, 橋渡し研究加速ネットワークプログラム(シーズA), 補助金, 

  • 幹細胞の多殻ビーズ封入技術と完全性体外での毛髪再生への新展開

    2014年04月
    -
    2016年03月

    科学研究費補助金(文部科学省・日本学術振興会), 補助金,  代表

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Works 【 表示 / 非表示

  • 未来の起源

    宮田 昌悟

    2013年04月
    -
    継続中

    その他, 単独

  • ES細胞安定回収 フィーダ細胞分離 誰でも素早く

    宮田 昌悟

    2012年08月
    -
    継続中

    その他, 単独

  • 骨や靱帯を再生させる技術って?

    宮田 昌悟

    2011年07月
    -
    継続中

    その他, 単独

  • 慶大、不良・良好な細胞傷つけずに分離する方法開発

    宮田 昌悟

    2011年07月
    -
    継続中

    その他, 単独

  • 人のカラダは作ることができるか?

    宮田 昌悟

    2010年08月
    -
    継続中

    その他, 単独

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知的財産権等 【 表示 / 非表示

  • 細胞担持用基材及びその製造方法

    特願: PCT/JP2016/000981  2016年02月 

    特許, 共同, PCT国際出願

  • 細胞担持用基材及びその製造方法

    特願: 特願2015-35439  2015年02月 

    特許, 共同

受賞 【 表示 / 非表示

  • Best Paper Award

    Y. Kurashina, I. H. M. Hashim, K. Takemura, S. Miyata, J. Komotori, 2015年11月, ASME, Resonance Vibration and Temperature Modulation Enhances Cell Detachment from Cultivation Substrate

    受賞区分: 国内外の国際的学術賞,  受賞国: United States of America

  • 平成23年度日本材料学会 生体・医療材料部門 研究奨励賞

    宮田 昌悟, 2012年03月

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • 日本機械学会バイオエンジニアリング部門瀬口賞

    宮田 昌悟, 2012年01月, 日本機械学会, 再生軟骨および関節軟骨の非侵襲評価技術に関する研究

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • 2011年日本臨床バイオメカニクス学会学会奨励賞

    宮田 昌悟,小松祥尭, 2011年11月, 誘電泳動チップを用いた軟骨細胞の分化・脱分化状態の識別

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • 平成22年度日本材料学会学術奨励賞

    宮田 昌悟, 2011年05月, 磁気共鳴イメージング(MRI)手法を用いた再生医療用材料の非侵襲評価法

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

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担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • マルチディシプリナリ科学特別講義

    2020年度

  • 機械工学総合実験

    2020年度

  • 物理学B

    2020年度

  • 総合デザイン工学課題研究

    2020年度

  • 総合デザイン工学特別研究第2

    2020年度

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担当経験のある授業科目 【 表示 / 非表示

  • 情報処理同実習

    慶應義塾大学理工学部, 2018年度

  • 図形情報処理

    慶應義塾大学理工学部, 2018年度

  • 機械工学実験

    慶應義塾大学理工学部, 2018年度

  • 機械工学創造演習

    慶應義塾大学理工学部, 2018年度

  • 形状情報の表現

    慶應義塾, 2017年度, 秋学期, 専門科目, 実習・実験

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所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 日本機械学会, 

    2011年04月
    -
    継続中
  • 化学工学会, 

    2011年04月
    -
    2013年03月
  • 日本材料学会, 

    2009年04月
    -
    継続中
  • 日本バイオレオロジー学会, 

    2007年
    -
    継続中
  • American Society of Mechanical Engineers (ASME), 

    2005年
    -
    継続中

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委員歴 【 表示 / 非表示

  • 2012年04月
    -
    2014年03月

    運営委員, 日本機械学会 バイオエンジニアリング部門

  • 2011年04月
    -
    2014年03月

    関東支部代議員, 日本機械学会

  • 2011年04月
    -
    2013年03月

    編集委員, 化学工学誌

  • 2010年04月
    -
    継続中

    会計幹事, 日本材料学会 生体・医療材料部門

  • 2009年04月
    -
    2010年03月

    庶務幹事, 日本材料学会 生体・医療材料部門