-東北大学REDEEMプロジェクト-「医療工学技術者創成のための再教育システム」

3大栄養素の1つである脂質は、細胞膜の構成成分やミトコンドリアのエネルギー基質として重要な役割を果たす。最近の研究からは、体内の脂質恒常性異常は、動脈硬化や脂肪肝などの代謝異常のみならず、免疫疾患や精神疾患の発症・病態にまで関連することが示唆されている。

本講演では、脂質栄養環境と個体応答の分子基盤を理解するうえで重要な分子であるFABP分子の研究を通して明らかになりつつある、脳の脂質恒常性と精神疾患病態の関連を中心にお話ししたい。

腎機能が慢性的に低下する患者の数は年々増加の一途を辿っており毎年３万人以上が新たに透析導入されている。現在人口の１割近くは慢性腎臓病であると言われている。腎機能の悪化に伴い尿毒症物質の体内への蓄積が更に腎臓の障害をおこす悪性サイクルが問題となっており尿毒症物質の解析とその対応の構築が急がれている。腎不全時に体内に蓄積する代表的な尿毒症物質の原料は食事由来の蛋白質であり、腸内細菌叢によって分解・産生されることが知られてきており、腸内細菌叢の改善と食事中の蛋白質の組成が慢性腎臓病の進展に大きく影響してくると考えられる。基礎疾患の是正（血糖、高血圧、肥満等）が治療の根本である事は言うまでも無いが、病態の一部に腸内細菌が関係しておりその是正が治療に役立つ可能性が示唆される。

生体内の流れは複雑である．血液は，赤血球を始めとする細胞のサスペンジョンであり，消化器中を輸送されるものは，固気液三相からなる食物である．これらを計算機上に再現するためには，流体力学だけでなく，固体力学や生化学を連成して計算する必要がある．本講演では，微小循環流れ，マラリア感染，胃の中の流れなど，計算バイオメカニクスの最近の研究成果について紹介する．

高齢化社会の到来とともに、近年では医療・バイオ分野に関する研究の重要性が幅広く認識され始めている。しかしながら、日本のお家芸である「ものづくり」の技術は、こと医療分野においては欧米諸国に大きく遅れをとっているのが現状である。この状況を打破するため、我々は「機能創成加工」を提案している。本講演では、ものづくりを基軸とし、医療・バイオアプリケーションを想定した実用研究について紹介する。