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蛍光生体イメージング技術による免疫細胞の骨吸収制御機構の解明

Publicly Offered Research

Project AreaAnalysis and synthesis of multi-dimensional immune organ network
Project/Area Number 15H01158
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

菊田 順一  大阪大学, 医学系研究科, 助教 (60710069)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywords生体イメージング / 破骨細胞 / 免疫学
Outline of Annual Research Achievements

骨組織は、骨格の維持だけでなく、血液系幹細胞から多種多様な免疫細胞が生成される造血の場であり、免疫システム構築の場でもある。骨髄腔内では血管が縦横無尽に走行し、その血管壁には多くの開窓が存在するという特徴を持つ。骨髄腔で生成された免疫細胞は、この開窓を利用して骨髄腔と血管腔を出入りし、末梢に遊走する、もしくは末梢より骨髄に戻る事で、免疫系を維持していると考えられている。生体内で感染や炎症が生じると、多くの免疫細胞が骨髄腔から炎症部位に動員され、細胞遊走が活発になる。骨髄内の血管透過性によって制御された免疫系の細胞遊走システムは、生体の恒常性維持だけでなく、生体防御反応においても必要不可欠な機能である。精緻に制御された免疫システムの本質を理解するためには、骨髄腔内を流れる豊富な循環血流を保ったまま、生体骨組織内の細胞動態を四次元で解析することが重要である。
本研究では、これまで独自に開発・応用してきた骨の蛍光生体イメージング技術を活用して、細胞集団の相互的空間情報や生理活性物質の濃度など生理的な骨髄環境を保持したまま、骨髄腔内の免疫細胞動態を四次元で可視化し1細胞レベルで機能解析する技術開発を行った。本研究で確立した生体二光子励起イメージング技術は、様々な免疫細胞の遊走や機能を1細胞レベルで解析することができるため、今後、免疫細胞の遊走システムの本質を明らかにし、免疫系の細胞遊走システムが担う生体恒常性維持機構の解明にもつながると考えられる。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2017 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 10 results)

  • [Journal Article] Real-Time Intravital Imaging of pH Variation Associated with Osteoclast Activity2016

    • Author(s)
      Hiroki Maeda, Toshiyuki Kowada, Junichi Kikuta, Masayuki Furuya, Mai Shirazaki, Shin Mizukami, Masaru Ishii, Kazuya Kikuchi
    • Journal Title

      Nat. Chem. Biol.

      Volume: 12 Issue: 8 Pages: 579-585

    • DOI

      10.1038/nchembio.2096

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intravital imaging of Ca(2+) signals in lymphocytes of Ca(2+) biosensor transgenic mice: indication of autoimmune diseases before the pathological onset.2016

    • Author(s)
      Yoshikawa S, Usami T, Kikuta J, Ishii M, Sasano T, Sugiyama K, Furukawa T, Nakasho E, Takayanagi H, Tedder TF, Karasuyama H, Miyawaki A, Adachi T.
    • Journal Title

      Sci Rep. 2016 Jan 6;6:18738.

      Volume: 6 Issue: 1 Pages: 18738-18738

    • DOI

      10.1038/srep18738

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 蛍光生体イメージングで解く骨髄・免疫細胞の動的ネットワーク2017

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第122回日本解剖学会総会・学術集会
    • Place of Presentation
      長崎大学坂本キャンパス
    • Year and Date
      2017-03-28
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 骨関節破壊のイメージング2016

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第44回日本臨床免疫学会総会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル
    • Year and Date
      2016-09-08
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 骨免疫イメージング2016

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第34回日本骨代謝学会学術集会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場
    • Year and Date
      2016-07-21
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 骨の炎症・再生の生体イメージング2016

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第37回日本炎症・再生医学会
    • Place of Presentation
      京都市勧業館 みやこめっせ
    • Year and Date
      2016-06-16
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 破骨細胞動態イメージング2016

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第60回日本リウマチ学会総会・学術集会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-04-21
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 蛍光生体イメージングでみる骨の炎症・再生2016

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第15回日本再生医療学会総会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場
    • Year and Date
      2016-03-18
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 骨の蛍光生体イメージング技術による病態解析と薬効評価2016

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第10回京阪神バイオメディクス研究会
    • Place of Presentation
      ブリーゼプラザ(大阪)
    • Year and Date
      2016-03-18
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 血管透過性ゲートによる免疫・炎症細胞の動態制御機構2016

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第6回産と学をつなぐSENRIの会
    • Place of Presentation
      千里ライフサイエンスセンター(大阪)
    • Year and Date
      2016-01-13
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 丸ごとのイメージング -免疫細胞の動く世界の解析-2015

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第49回日本実験動物技術者協会総会
    • Place of Presentation
      グランシップ(静岡県コンベンションアーツセンター)
    • Year and Date
      2015-10-10
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] In vivoバイオイメージングを用いた骨粗鬆症治療薬の薬効評価2015

    • Author(s)
      菊田順一
    • Organizer
      第24回硬組織再生生物学会学術大会・総会
    • Place of Presentation
      大阪歯科大学創立100周年記念館
    • Year and Date
      2015-08-22
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-28  

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