ミトコンドリア自家蛍光を利用した角膜内皮機能評価の機器開発
| Project/Area Number |
18K16965
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 56060:Ophthalmology-related
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
山口 昌大 順天堂大学, 医学部, 准教授 (20574700)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 角膜内皮細胞 / 自家蛍光 / 再生医療 / 角膜移植 / 角膜内皮 / 細胞機能 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、角膜内皮細胞培養シートを用いて、多光子励起顕微鏡(MPLSM)による角膜内皮細胞のNADH/NADPH自家蛍光の測定、新しい角膜内皮細胞機能の評価機器の開発を目指すことである。NADHをマーカーとした細胞活性を評価することができれば、一般臨床では角膜移植の効率的な術式選択が可能となる。基礎研究においても、ES細胞、iPS細胞を用いた角膜内皮再生医療の発展が期待される。培養を行っても、実際の移植において細胞機能を評価することは重要である。 現在はNa/K ATPase、ZO-1、N-Cadherinなどの機能マーカーの発現を測定し、in vitroの間接的な機能評価はできるが、移植前後のin vivoにおける直接的な評価はスぺキュラマイクロスコープによる細胞密度のみである。MPLSMによる生体イメージングが可能になれば、再生医療分野での臨床応用の成功に大きく寄与できると考える。異なる細胞密度(500、1000、2000、3000個/mm2)の培養シートにおいて、NADH/NADPHの自家蛍光を撮影し、発光強度に差が生じた。本年度は内皮細胞のポンプ機能を抑制するouabainを用いて、ポンプ機能の差異による信号強度の違いを測定することが目標であった。しかし、コロナの影響で培養細胞の納入が大幅に遅れ、さらにouabain濃度の条件設定がうまくいかず、MPLSMの発現強度を比較することができていない。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
当初の計画ではポンプ機能抑制の条件下でのNADH/NADPHの発現比較、家兎への移植によるin vivo実験をおこなう予定であったが、コロナによる影響で培養細胞の納入が大幅に遅れ、ouabain条件設定に時間を要し、大幅な遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度の目標は、in vivo水疱性角膜症家兎モデルへのシート移植、NADH/NADPH自家蛍光測定である。異なる細胞密度(500、1000、2000、3000/mm2)の培養内皮細 胞シートを移植し、MPLSMを用いた撮影でNADH/NADPHの自家蛍光から内皮機能を測定する。術後(術翌日、3日、1 週間、2週間、1月)の角膜厚、ZO-1、Na/K ATP- ase, Phalloidinの免疫染色、タンパク発現を測定し、NADH/NADPHの自家蛍光との相関を検証する。
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Report
(5 results)
Research Products
(20 results)
