培養脂腺細胞の分泌膜小胞セボゾームの生成と周辺細胞への脂質供給機構
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19K08751
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 53050:Dermatology-related
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
永井 彩子 愛媛大学, 医学部附属病院, 助教(病院教員) (90420562)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 分泌膜小胞 / セボゾーム / 脂腺細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
皮脂腺は多量の皮脂を分泌して、皮膚の重要な保護機能を持つが、培養が困難で、皮脂合成や分泌の活性化機構も不明な点が多い。
申請者らは、ラット脂腺細胞の長期間の初代培養に成功し、同細胞が生成分泌する新規の分泌膜小胞を発見し「セボゾーム」と命名した。これは特異的なスクアレンを含む脂質顆粒および抗菌活性を持つヒストンH3など特徴を持ち、自然免疫機能の活性にとっても重要と考えられる。また、周辺組織への情報伝送経路としての役割もありえよう。
本研究では、セボゾームの構成分子の詳細や、同分子の局在化、周辺細胞への移送の分子機構を調べる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
脂腺細胞は、スクアレンなどの脂質を合成し、皮脂として皮膚表面に分泌する。我々は、ラットの脂腺細胞を培養したところ、脂質顆粒を含む膜小胞を活発に生成・分泌することを発見して、同膜小胞を「セボゾーム」と命名した(Endocrinology 2005年)。これまでにセボゾームはリサイクリングおよび、早期-後期エンドソーム、リソソーム、脂質ラフトなどを含有する新型の複合膜系であること、セボゾームはスクアレンやヒストンを濃縮しており、保湿機能に加え、抗菌活性を持つことが示唆された。セボゾームの分泌形式を解析するため、今回、セボゾーム分泌中の脂腺細胞の透過型電子顕微鏡による解析を試みた。
【方法】初代培養の脂腺細胞はEGF添加D'MEMで培養維持した。セボゾーム分泌中の脂腺細胞をカバーガラスに播種し、数日培養しセボゾーム生成を確認後、冷グルタールアルデヒド2.5%緩衝液で固定した。定法通り処理を進め、透過型電子顕微鏡で観察した。
【結果】試料作製の過程で樹脂包埋作業時にカバーガラスから細胞が剥がれず多くの試料が損傷し、良い条件で観察できる試料の作製が困難であった。かろうじて観察できた部分も試料作製時の固定、包埋などによる損傷があり、これまでに得ていた生細胞での蛍光染色観察結果との乖離が見られ、アーチファクトの影響が考えられた。
【結論】透過型電子顕微鏡のための良好な試料作製が困難であったため、セボゾーム分泌中の培養脂腺細胞の十分な観察は今回はできなかった。脂腺細胞は他の一般的な培養細胞よりも脂質合成・蓄積能に富み、セボゾームは細胞外に突出した膜構造であるため、固定や包埋などの操作による損傷を受けやすく、試料作製を困難にした可能性がある。セボゾーム観察に適した試料作製条件の更なる検討が必要と考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染拡大により、研究に必要な試薬・消耗品には、納期未定や長期遅延、長期欠品、価格高騰などで入手困難になったものがいまだに多い。数ヶ月先を見越した物品注文を行い対応に努めているが、供給は不安定でかつ納期確認等の業務が煩雑であり、以前に比べ計画的な必要物品の入手の目処が立たない状態が続いている。重ねて、大学内研究施設の使用も感染対策の段階に応じて事前申請・許可制になり、事実上制限があり、現状に合わせて実験予定の変更を余儀なくされた。新型コロナウイルス感染拡大防止対応のため、研究以外の診療や大学の日常業務量が増え煩雑化したことも加わり、研究の進行状況に遅れを生じている。また、発表を予定していた学会が現地対面開催のみになったが、新型コロナウイルス感染蔓延状況が落ち着いていなかったため、新型コロナウイルス感染防止の観点から、残念ながら学会への参加・発表を見合わせざるを得なかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度も新型コロナウイルス感染拡大の回復の兆しはなく、試薬・消耗品などの入手・国内外の輸送が困難な状態が続いており、研究に必要な物品の計画的な購入の目処が未だ立たない状態であったが、令和5年度にはやや感染拡大の沈静化の気配があり、今後、試薬の流通や研究環境の回復の程度に合わせ、早めの調達に努める。
感染拡大の度重なる再燃の間に、共通機器、学内研究施設の内容なども変更されたため、現状で活用できる機器、施設を用いる研究体制に変更を進めている。膜動態に注目したセボゾームの形成機構を中心に研究を進めていく予定である。学会発表の場でも本研究の特異性は高く評価されており、データの整理等のまとめを並行して行っていく。
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Report
(4 results)
Research Products
(3 results)
