骨組織薄切切片を用いた器官培養系の確立

• Project/Area Number: 06671829
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Morphological basic dentistry
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 池田 通 昭和大学, 歯学部, 講師 (00211029)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横瀬 敏志 昭和大学, 歯学部, 助手 (90245803) ; 山口 朗 昭和大学, 歯学部, 助教授 (00142430) ; 吉木 周作 昭和大学, 歯学部, 教授 (30085740)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 1994: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 骨 / 軟骨 / 器官培養 / ラット

Research Abstract

生後2週齢のウイスター系ラット大腿骨組織薄切切片を培養した場合、最も安定して維持されるのは軟骨原性細胞であった。この系において軟骨原性細胞は培養中に増殖し続けるが、一般に軟骨細胞を培養プレート上で培養すると線維芽細胞様細胞に脱分化することが多い。しかし、ここで増殖した軟骨原性細胞の形態を光学顕微鏡で観察すると、明らかに軟骨としての形態的特徴を備えていた。また骨髄細胞では、骨髄中の線維芽細胞様細胞が増殖しており、骨髄の間葉系細胞が増殖したものと考えられた。一方骨芽細胞は増殖傾向がほとんど認められず、また、骨吸収系の細胞は維持することが困難であった。以上の結果から、この培養系は軟骨原性細胞の研究に向いていると考えられた。そこで、研究実施計画にも書いたように、この培養系を用いてBMP-2やFGFの軟骨での作用を確かめる予定であった。しかし、これらの軟骨細胞は増殖し続けており、培養中にその位置を変えてしまう。従って、これらの細胞にあらかじめ目印を付けておく必要がある。そこで、細胞に目印を付ける方法を確立することに本年度の研究の主眼を置くことにした。まずはじめに色素dyeIを細胞上に置いてみたが、結果は思わしくなかった。そこで、生体内に注入して光る物質として、ある種のくらげがもつ蛍光性蛋白質であるGreenFluorescenceProteinに注目し、凍結材料よりその遺伝子をクローニングした。この遺伝子を強力な遺伝子プロモーターの下流につなだものを軟骨原性細胞に注入してうまく光るかどうかを、現在検討中である。当初の計画とは異なった方向に進んだが、こちらの実験系を確立させてから当初予定していたような研究を行なったほうがはるかにすぐれた成果が得られると考え、あえてこの方向に進んだ。