Updated on 2025/05/13

写真a

 
NARUSE Keiji
 
Organization
Faculty of Medicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences Professor
Position
Professor
External link

Degree

  • 博士(医学) ( 名古屋大学 )

Research Interests

  • Physiology

  • Biomedical Engineering

Research Areas

  • Life Science / Biomedical engineering

Education

  • Nagoya University   大学院医学研究科   生理学系専攻博士課程

    1988.4 - 1992.3

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  • Nagoya University   医学部   医学科

    - 1988.3

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Research History

  • 岡山大学腸健康科学研究センター   センター長

    2024.4

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    Country:Japan

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  • Okayama University

    2023.4

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  • Okayama University

    2023.4

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  • Okayama University

    2023.4

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  • Okayama University

    2023.4

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Professional Memberships

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Committee Memberships

  • 公益社団法人日本生体医工学会   中国四国支部長  

    2023.4   

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  •   鶴翔会副会長  

    2023.4 - 2025.3   

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  •   IAMBE Fellows  

    2022.6   

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  • 岡山医学会   幹事  

    2021.4   

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  •   岡山県医師会(産業保健担当理事)  

    2021.4   

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Papers

  • TRPV2 mediates stress resilience in mouse cardiomyocytes Reviewed

    Dong Y, Wang G, Ujihara Y, Chen Y, Yoshida M, Nakamura K, Katanosaka K, Naruse K, Katanosaka Y

    Communications Biology   8 ( 1 )   2025.5

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    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Springer Science and Business Media LLC  

    DOI: 10.1038/s42003-025-08167-9

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    Other Link: https://www.nature.com/articles/s42003-025-08167-9

  • Stress-experienced monocytes/macrophages lose anti-inflammatory function via β2-adrenergic receptor in skin allergic inflammation Reviewed

    Hitoshi Urakami, Soichiro Yoshikawa, Kei Nagao, Kensuke Miyake, Yuki Fujita, Ayaka Komura, Miho Nakashima, Ryusuke Umene, Shuhei Sano, Zheyu Hu, Emi Nishii, Atsushi Fujimura, Takeshi Y. Hiyama, Keiji Naruse, Hajime Karasuyama, Tsuyoshi Inoue, Mitsutoshi Tominaga, Kenji Takamori, Shin Morizane, Sachiko Miyake

    Journal of Allergy and Clinical Immunology   155 ( 3 )   865 - 879   2025.3

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    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.jaci.2024.10.038

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  • Mechanical signaling through membrane tension induces somal translocation during neuronal migration Reviewed

    Minegishi T., Hasebe H., Aoyama T., Naruse K., Takahashi Y., Inagaki N.

    EMBO J   44 ( 3 )   767 - 780   2025.2

     More details

    Language:English  

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  • Ligand-independent function of β2-adrenergic receptor affects IgE-mediated Ca2+ influx in mast cells Reviewed

    Nagao K, Yoshikawa S, Urakami H, Fujita Y, Komura A, Nakashima M, Oh-Hora M, Fujimura A, Hiyama TY, Naruse K, Morizane S, Tominaga M, Takamori K, Miyake S

    Biochemical and Biophysical Research Communications   733   150595 - 150595   2024.11

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.bbrc.2024.150595

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  • Direct Binding of Synaptopodin 2-Like Protein to Alpha-Actinin Contributes to Actin Bundle Formation in Cardiomyocytes Reviewed International journal

    Yamada H, Osaka H, Tatsumi N, Araki M, Abe T, Kaihara K, Takahashi K, Takashima E, Uchihashi T, Naruse K, Takei K

    Cells   13 ( 16 )   1373 - 1373   2024.8

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:MDPI AG  

    Synaptopodin 2-like protein (SYNPO2L) is localized in the sarcomere of cardiomyocytes and is involved in heart morphogenesis. However, the molecular function of SYNPO2L in the heart is not fully understood. We investigated the interaction of SYNPO2L with sarcomeric α-actinin and actin filaments in cultured mouse cardiomyocytes. Immunofluorescence studies showed that SYNPO2L colocalized with α-actinin and actin filaments at the Z-discs of the sarcomere. Recombinant SYNPO2La or SYNPO2Lb caused a bundling of the actin filaments in the absence of α-actinin and enhanced the α-actinin-dependent formation of actin bundles. In addition, high-speed atomic force microscopy revealed that SYNPO2La directly bound to α-actinin via its globular ends. The interaction between α-actinin and SYNPO2La fixed the movements of the two proteins on the actin filaments. These results strongly suggest that SYNPO2L cooperates with α-actinin during actin bundle formation to facilitate sarcomere formation and maintenance.

    DOI: 10.3390/cells13161373

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Books

  • Dynamic remodeling of the heart and blood vessels: implications of health and disease.

    Takahashi K, Piao H, Naruse K( Role: Joint author)

    Blackwell Publishing  2017.1 

     More details

    Responsible for pages:pp175-189   Language:English

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  • Innovation of vascular engineering by mechanomedicine.

    Takahashi K, Naruse K( Role: Joint author)

    Springer  2016.3 

     More details

    Responsible for pages:pp283-296   Language:English

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  • 第20章 生殖工学のバイオメカニクス:生理学/メカニクス/治療

    成瀬恵治, 松浦宏治, 原 鐵晃( Role: Joint author)

    (株)化学同人  2015.8 

     More details

    Responsible for pages:pp251-261   Language:Japanese

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  • メカノバイオロジーを駆使した新システムで、再生医療・不妊治療に福音を.

    成瀬恵治( Role: Sole author)

    アドスリー出版  2013.10 

     More details

    Language:Japanese

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  • Recent Advances in Mechanobiology

    Matsuura K, Asano Y and Naruse K( Role: Joint author ,  Chemotaxis, themotaxis, and mechanotaxis of mammalian sperms.)

    Shanghai scientific and technological literature publishing house  2012.12 

     More details

    Responsible for pages:pp161-166   Language:English

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MISC

  • 11th Asian-Pacific Conference on Medical and Biological Engineering

    Shiraishi Y, Sakuma I, Naruse K, Ueno A

    IFMBE Proceedings   82   2021

     More details

  • 第59回日本生体医工学会大会開催報告

    成瀬恵治

    岡山医学会雑誌   132   110 - 111   2020.8

     More details

    Language:Japanese  

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  • Mechanomedicine.

    Naruse K

    Biophysical reviews   2018.9

  • 特集:宇宙の極限環境から生命体の可塑性をさぐる--1.重力変動の生理機能への影響 細胞の重力応答機構--

    高橋 賢, 佐々並三紗, 長田 仁, 成瀬恵治

    生体の科学   69 ( 2 )   106 - 109   2018.4

  • MECHANOMEDICINE: applications of mechanobiology to medical sciences and next-generation medical technologies.

    Naruse K

    Journal of smooth muscle research = Nihon Heikatsukin Gakkai kikanshi   54   83 - 90   2018

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Presentations

  • Regulatory roles of actin crosslinking proteins in the mechanosensing at the cell boundaries

    Katsuta H, Okuda S, Nagayama K, Fujimoto N, Sokabe M, Naruse K, Hirata H

    APPW2025  2025.3.19 

     More details

    Event date: 2025.3.17 - 2025.3.19

    Language:English   Presentation type:Poster presentation  

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  • Impact of simulated microgravity on cellular aging: Insights from AI imaging Invited

    Takahashi K, Lai D, Zhao T, Naruse K

    APPW2025  2025.3.19 

     More details

    Event date: 2025.3.17 - 2025.3.19

    Language:English   Presentation type:Symposium, workshop panel (nominated)  

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  • Celiac and superior mesenteric ganglia removal improves glucose tolerance and reduces pancreas islet size

    Xu S, Inoue M, Yoshimura Y, Kondoh K, Naruse K, Hiyama T

    APPW2025  2025.3.19 

     More details

    Event date: 2025.3.17 - 2025.3.19

    Language:English   Presentation type:Poster presentation  

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  • TRPV2 is crucial for muscle satellite cell proliferation and hypertrophic response to mechanical loading

    Chen Y, Dong Y, Katanosaka K, Fukada S, Naruse K, Katanosaka Y

    APPW2025  2025.3.18 

     More details

    Event date: 2025.3.17 - 2025.3.19

    Language:English   Presentation type:Poster presentation  

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  • Ligand-independent function of β 2-adrenergic receptor affects IgE-mediated Ca 2 + influx in mast cells

    Nagao K, Yoshikawa S, Urakami H, Oh-hora M, Fujimura A, Hiyama T, Naruse K, Morizane S, Tominaga M, Takamori K, Miyake S

    APPW2025  2025.3.18 

     More details

    Event date: 2025.3.17 - 2025.3.19

    Language:English   Presentation type:Poster presentation  

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Industrial property rights

  • 心筋細胞の作製方法

    高橋 賢, 出射 明美, 成瀬 恵治

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    Application no:特願2020-084982  Date applied:2020.5.14

    Announcement no:特開2021-177731 

    Date published:20211118

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  • 遠心顕微鏡

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    Applicant:国立大学法人岡山大学

    Application no:特願2016-043814  Date applied:2016.3.7

    Announcement no:特開2017-161608  Date announced:2017.9.14

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Awards

  • コニカミノルタ科学技術振興財団・日本生体医工学会大会奨励賞

    2024.5   第63回日本生体医工学会大会   蛍光遠心顕微鏡を用いた過重力下のオルガネラ挙動およびカルシウム動態

    貝原恵子 松浦宏治 成瀬恵治

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  • 最優秀若手講演奨励賞

    2022.10   第45回日本生体医工学会中国四国支部大会   ヒト単離心筋細胞における長さ張力関係を用いた力学機能評価

    小松弘明,小谷恭弘,貝原恵子,成瀬恵治,笠原真悟,入部玄太郎

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  • 1th prize in poster presentation

    2019.12   2019 International Conference for Leading and Young Medical Scientists   Role of the TRPM4 channel in mitochondrial function, ROS generation, and calcium release in myocardial ischemia-reperfusion injury.

    Wang C, Chen J, Naruse K, Takahashi K

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  • 若手講演奨励賞

    2019.10   第42回日本生体医工学会中国四国支部大会   心筋バイオメカニクス制御におけるプリン作動性シグナリングの役割

    赤嶺透子, 入部玄太郎, 貝原恵子, 桂大輔, 成瀬恵治

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  • Young Investigator’s Award

    2019.6   第58回日本生体医工学会   周期的伸展刺激と静水圧刺激に対するヒト歯根膜細胞の形態と配向の変化

    藤田 彩乃, 森松 賢順, 西山 雅祥, 高柴 正悟, 成瀬 恵治

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Research Projects

  • Effects of gravity-mediated mechanotransduction on cardiomyocyte calcium handling

    Grant number:24K15698  2024.04 - 2027.03

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    貝原 恵子, 成瀬 恵治, 松浦 宏治

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    Authorship:Coinvestigator(s) 

    Grant amount:\4680000 ( Direct expense: \3600000 、 Indirect expense:\1080000 )

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  • 運動機能の増進から健康長寿を高めるシーズとモダリティ開発

    2024.04 - 2025.03

    国立研究開発法人日本医療研究開発機構  革新的先端研究開発支援事業インキュベートタイプ(LEAP LEAP ) 

    淺原弘嗣, 一條秀憲, 関矢一郎, 岸田晶夫, 関 和彦, 成瀬恵治

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    Authorship:Coinvestigator(s) 

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  • 新規メカニカル負荷装置の開発を通した次世代メカノメディスンへの挑戦

    Grant number:21H04960  2021.04 - 2024.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(A)  基盤研究(A)

    成瀬 恵治, 西山 雅祥, 高橋 賢, 片野坂 友紀, 森松 賢順, 入部 玄太郎

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    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\43290000 ( Direct expense: \33300000 、 Indirect expense:\9990000 )

    1. ストレッチ・静水圧負荷装置の開発:バルク型および顕微鏡型の開発を行った。基本設計は終了しており、微調整を行っている。
    2. 軟骨に対するマルチメカニカルストレスへの応答解析:高圧受容応答メカニズムの解明を最終目的とし、高静水圧刺激による細胞及び、細胞内分子の挙動計測を実施した。定常圧力20 MPa以上の圧力を1時間負荷した際、シグナル伝達物質に関わるSmad 3タンパク質の細胞質から細胞核内への核移行が観察された。この圧力に依存したSmad 3の核内移行過程には、TGF-β receptor の活性化やImportin bとの結合が必要であることが分かり、高静水圧に依存したSmad 3核内移行メカニズムの提案が可能となった。
    3. 心筋細胞に対するマルチメカニカルストレスへの応答解析:循環器における機械感受性イオンチャネルTRPV2の役割を、組織特異的TRPV2ノックアウトマウスを用いて、明らかにしてきた。その過程で、TRPV2は、心臓への圧負荷依存的肥大や心不全、血管の筋原性緊張や肥厚などに大きく関与する因子であることが明らかとなった。
    4. 剪断応力・ストレッチチャンバーでのiPS心筋細胞3次元培養:剪断応力とストレッチの同時刺激が可能な臓器チップを用い、血管内皮細胞を播種した状態で、血管収縮の調節因子である一酸化窒素(NO)のライブイメージングを行った。その結果、ストレッチ刺激および圧力刺激に応じたNOの放出が確認された。
    5. 心筋細胞標本の機能評価:心筋細胞のメカニカルストレスとそれに対する応答及び応答伝播の相互関係を観察するため、細胞を直列に配列させる培養法の開発を行った。フォトエッチング技術により描画した直線状パターンを鋳型としたPDMS製のマイクロ流路を作製し、これをイオンボンバーダーで親水処理した。これを用いてマウス幼若心筋細胞を播種することで、細胞を一次元的に配向させた状態で培養することに成功した。

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  • 微小重力下では細胞はどのような挙動をするのか?

    Grant number:20K21896  2020.07 - 2022.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)  挑戦的研究(萌芽)

    成瀬 恵治

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    Grant amount:\6370000 ( Direct expense: \4900000 、 Indirect expense:\1470000 )

    宇宙空間においては宇宙線・微小重力といった地球上とは異なる環境下であり、様々な身体変化が報告されその分子メカニズムに関して多く研究されているが、肝心の重力センシングメカニズムに関しては不明な点が多い。現在までに、我々は、重力感知機構に関する研究より、過重力負荷時の細胞構造、特に核・ミトコンドリアなどの密度の大きいものと細胞骨格との相互作用が重要であることを明らかにしてきた。その上で、「微重力下ではどのような細胞挙動をするのか?」と疑問に感じ、過重力とは反対の微重力下での細胞挙動のリアルタイム観察が喫緊の課題であることを痛感した。現在地球上において擬似微小重力環境を提供するクリノスタットにて細胞挙動(細胞運動・細胞形態変化・細胞内情報伝達等)を測定する試みが行われているが、リアルタイムでの細胞挙動を見ることは現在の技術では困難である。そこで、微小重力下では細胞はどのような挙動をするのかを観察したいという強いモティベーションの下、リアルタイム測定系クリノスタット搭載型蛍光顕微鏡の構築を本研究の目的とし研究に着手した。
    まず、疑似微小重力装置搭載型顕微鏡システムの作製とし三次元光造形装置を用いて既存のクリノスタットに搭乗させられる蛍光顕微鏡のプロトタイピングを作成した。この顕微鏡を用いて高速回転させ、染色した核を観測することは可能であった。最終的には、アルミ材にて成型しクリノスタットに搭載する予定である。これと並行し2軸回転での培養に耐えうる特殊チャンバーの開発を行った。

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  • 機械感受性チャネルPiezo1とメカノセンサーを標的とした呼吸器疾患の病態解明

    Grant number:20K08554  2020.04 - 2024.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    伊藤 理, 成瀬 恵治, 佐藤 光夫

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    Grant amount:\4160000 ( Direct expense: \3200000 、 Indirect expense:\960000 )

    圧縮、ずり応力、ストレッチ、基質硬度など、機械的刺激や環境(メカニカルストレス)は、呼吸器の発達、生理機能と恒常性の維持に必要不可欠である。一方で、過剰なメカニカルストレスやメカニカルストレスに対する呼吸器の応答の不具合は、気管支喘息、COPD、肺線維症、人工呼吸器関連肺損傷、肺癌を含む多くの呼吸器疾患の病態機序につながる因子となると考えられ、近年注目されている。
    2010年Patapoutian博士らにより、機械感受性Ca2+チャネルとしてPiezo1, Piezo2が発見され(Coste B, et al., Science 2010;335:55-60)た。メカノセンサー分子を発見した功績に対して、TRPV1発見者のJulius博士とともに、Patapoutian博士に対して2021年ノーベル生理学・医学賞が授与された。
    研究代表者は、これまでメカノバイオロジーを行う中で、これらPiezoおよびTRPVファミリーに着目し、「呼吸器細胞のメカノセンサーとして働く」、更には「喘息や肺線維症など、メカニカルストレスが関与する病態との関連がある」、との仮説を立てて研究を行ってきた(Ito S, Curr Opin Physiol 2021;21:65-70)。
    まずは細胞レベルの実験において、培養ヒト気道平滑筋細胞および肺線維芽細胞にはPiezo遺伝子、特にPiezo1のmRNA発現が発現していることを確認し、siRNA導入によりmRNA発現レベルが抑制されることを確かめた。Piezoによる気道平滑筋細胞や肺線維芽細胞の機能における制御機構について、検討を行っている。

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Other research activities

  • O-NECS(外国からの受け入れ)

    2022.10
    -
    2023.09

     More details

    O-NECSの外国からの受け入れ

  • 2022年度医学研究インターンシップ

    2022.10
    -
    2022.12

     More details

    3か月の間、研究室で研究活動に参加することにより、医学研究マインドを育てる

  • 修士課程(外国からの受け入れ)

    2022.04
    -
    2024.03

     More details

    修士課程の外国からの受け入れ

  • 研究生(外国からの受け入れ)

    2022.04
    -
    2023.03

     More details

    研究生の外国人受け入れ

  • 留学生(外国からの受け入れ)

    2022.04
    -
    2023

     More details

    2021年度大使館推薦国費外国人受け入れ

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Class subject in charge

  • Practicals: Cardiovascular Physiology (2024academic year) special  - その他

  • Research Projects: Cardiovascular Physiology (2024academic year) special  - その他

  • Research Projects and Practicals: Cardiovascular Physiology I (2024academic year) special  - その他

  • Lecture and Research Projects: Cardiovascular Physiology I (2024academic year) special  - その他

  • Research Projects and Practicals: Cardiovascular Physiology II (2024academic year) special  - その他

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Social Activities

  • 公開講座

    Role(s):Lecturer

    第44回東京電機大学ME講座  2020.12.8

  • 特別講義:メカノメディスン

    Role(s):Lecturer

    旭川医科大学  2019.1.31

Media Coverage

  • 緑内障手術時の視野確保材「シアーズ」医療機器承認取得のお知らせ Internet

    岡山大学:プレリリース  2024.8

     More details

    Author:Other 

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  • 心負荷時に産生される活性酸素種の生理的な役割を解明!~心不全病態解明の新たな切り口~ Internet

    岡山大学:プレリリース  2023.6.1

     More details

  • 生体のやわらかさを再現したマイクロポストアレイでの細胞牽引力の計測と運動を模倣した伸展刺激に対する細胞の適応(応答)機構を解明 Internet

    岡山大学:プレリリース  2020.9.29

     More details

    Author:Myself 

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  • 人工の「けん」作製技術開発 治療への応用期待―医科歯科大など Internet

    時事ドットコム  2020.6.2

     More details

  • 「三次元構造を持つ人工腱様組織の開発」―腱・靱帯損傷への治療応用を目指して― Internet

    岡山大学プレスリリース  2020.6.2

     More details

    Author:Myself 

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Academic Activities

  • APPW2025 102nd General Meeting of the Physiological Society of Japan

    Role(s):Planning, management, etc.

    Conference Presidents  2025.3.17 - 2025.3.19

     More details

    Type:Academic society, research group, etc. 

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  • Academic Committee

    The 3rd International Yangtze River Delta Symposium on Mechanobiology & the 9th Chinese National Symposium of Medical Biophysics  2021.10.16

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    Type:Academic society, research group, etc. 

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  • 大会長

    Role(s):Planning, management, etc.

    60回日本生体医工学会大会  2020.5.25 - 2020.5.27

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  • 総合司会

    Role(s):Planning, management, etc.

    新領域学術研究「宇宙に生きる」2017年度第2回全体会議  2018.3.8 - 2018.3.9

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  • 大会長

    Role(s):Planning, management, etc.

    International Symposium on Mechanobiology (ISMB 2014)  2014.5.20 - 2014.5.23

     More details

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