1993 Fiscal Year Annual Research Report

流れの方向性及び拍動性が培養血管内皮細胞の形態と機能に与える影響

Research Project

Project/Area Number	04670513
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	佐藤正明東北大学, 工学部, 教授 (30111371)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	片岡則之東北大学, 工学部, 助手 (20250681) 松本健郎東北大学, 工学部, 講師 (30209639)
Keywords	内皮細胞 / 動脈硬化 / せん断応力 / アクチンフィラメント / 血流
Research Abstract	培養した内皮細胞に平行平板型フローチャンバを用いてせん断応力負荷し,せん断応力が細胞の形態と機能に及ぼす影響を検討した. 1.ウシ大動脈由来の内皮細胞を使い,20dyn/cm^2のせん断応力を24時間負荷したとき,流れの方向性が細胞の形状と細胞骨格の成分であるF-アクチンフィラメントの形態に及ぼす効果を観察した.流れは一方向にのみ加えた場合(一方向流),30分おきに対向的に方向の切り替えた場合(対向流)とした.一方向流,対向流のいずれの場合も細胞は流れの向きに配向し形態も細長く伸長したが,その度合は一方向流を負荷した細胞のほうが顕著であった.また,流れを負荷しない細胞ではF-アクチンフィラメントは主に細胞の周囲に存在していたが,流れを負荷するとストレスファイバーが多く観察されるようになった.ストレスファイバーの分布も一方向流では上流測に多く観察されるのに対して,対向流ではほぼ均一に分布しており,違いが見られた.これらの結果より、内皮細胞は流れの方向を感知し,その形態や機能を変化させている可能性があることが明らかとなった. 2.昨年度,ブタ大動脈由来の内皮細胞を用いてせん断応力による透過性を検討したところ,せん断応力負荷によって透過性が亢進していることがわかった.そこで,細胞の物質透過性と密接に関連している細胞間の接着蛋白であるプラコグロビンを蛍光抗体法により染色し,細胞周辺部における分布および接合状態を観察した.その結果,無負荷の状態では接着蛋白はほぼ均一な間隔で密に存在していたが,せん断応力の負荷によって接着蛋白の分布間隔が疎になり,透過性が亢進していることが予想された.

Research Products
(12 results)

All Other

All Publications (12 results)

[Publications] 佐藤正明: "壁ずり応力による血管内皮細胞の形態と機能の変化" 病理の臨床. 11. 805-812 (1993)
[Publications] 佐藤正明: "血液循環系における物質移動現象" 伝熱研究. 32. 32-38 (1993)
[Publications] M.Matsuda: "Effects of physical exercise on the elasticity and elastic components of the rat aorta" Eur.J.Appl.Physiol.66. 122-126 (1993)
[Publications] 松本健郎: "血液循環系モデル化のための生体定数" バイオメカニズム学会誌. 14. 203-208 (1993)
[Publications] K Ookawa: "Morphological changes of endothelial cells after exposure to fluid-imposed shear stress: differential responses induced by extracellular matrices" Biorheology. 30. 131-140 (1993)
[Publications] K Ookawa: "Time course changes in cytoskeletal structures of cultured endothelial cells exposed to shear stress" Frontiers Med.Biol.Engng.5. 121-125 (1993)
[Publications] 片岡則之: "培養内皮細胞における酸素透過抵抗の測定" 日本機械学会論文集 B編. 59. 1761-1765 (1993)
[Publications] S.Homma: "Flow behavior of erythrocytes in living microvessels: analysis of the distribution of dynamic hematocrits measured in vivo" Int.J.Multiphase Flow. 19. 897-904 (1993)
[Publications] 大島宣雄: "近赤外光を利用する蛍光生体顕微鏡法の開発" 脈管学. 33. 1011-1015 (1993)
[Publications] 佐藤正明: "血流と内皮細胞の物理的応答概論" 血管と内皮. 4. 9-18 (1994)
[Publications] M.A.Abd El-Hallem: "Effects of cholesterol feeding periods on aortic mechanical properties of rabbit" JSME Int.J.,Ser.A. 7. 79-86 (1994)
[Publications] 佐藤正明(分担): "新生化学実験講座第10巻血管-内皮と平滑筋" 日本生化学会, 497 (1993)

1993 Fiscal Year Annual Research Report

流れの方向性及び拍動性が培養血管内皮細胞の形態と機能に与える影響

Principal Investigator

佐藤 正明 東北大学, 工学部, 教授 (30111371)

Research Products

[Publications] 佐藤正明: "壁ずり応力による血管内皮細胞の形態と機能の変化" 病理の臨床. 11. 805-812 (1993)

[Publications] 佐藤正明: "血液循環系における物質移動現象" 伝熱研究. 32. 32-38 (1993)

[Publications] M.Matsuda: "Effects of physical exercise on the elasticity and elastic components of the rat aorta" Eur.J.Appl.Physiol.66. 122-126 (1993)

[Publications] 松本健郎: "血液循環系モデル化のための生体定数" バイオメカニズム学会誌. 14. 203-208 (1993)

[Publications] K Ookawa: "Morphological changes of endothelial cells after exposure to fluid-imposed shear stress: differential responses induced by extracellular matrices" Biorheology. 30. 131-140 (1993)

[Publications] K Ookawa: "Time course changes in cytoskeletal structures of cultured endothelial cells exposed to shear stress" Frontiers Med.Biol.Engng.5. 121-125 (1993)

[Publications] 片岡則之: "培養内皮細胞における酸素透過抵抗の測定" 日本機械学会論文集 B編. 59. 1761-1765 (1993)

[Publications] S.Homma: "Flow behavior of erythrocytes in living microvessels: analysis of the distribution of dynamic hematocrits measured in vivo" Int.J.Multiphase Flow. 19. 897-904 (1993)

[Publications] 大島宣雄: "近赤外光を利用する蛍光生体顕微鏡法の開発" 脈管学. 33. 1011-1015 (1993)

[Publications] 佐藤正明: "血流と内皮細胞の物理的応答概論" 血管と内皮. 4. 9-18 (1994)

[Publications] M.A.Abd El-Hallem: "Effects of cholesterol feeding periods on aortic mechanical properties of rabbit" JSME Int.J.,Ser.A. 7. 79-86 (1994)

[Publications] 佐藤正明(分担): "新生化学実験講座 第10巻 血管-内皮と平滑筋" 日本生化学会, 497 (1993)

佐藤正明東北大学, 工学部, 教授 (30111371)

[Publications] 佐藤正明(分担): "新生化学実験講座第10巻血管-内皮と平滑筋" 日本生化学会, 497 (1993)