2000 Fiscal Year Annual Research Report
細胞における受容体シンクロナイゼーションの解析とモデル化
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11167223
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
赤池 敏宏 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (30101207)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 恵史 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助手 (40231013)
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| Keywords | 分子シンクロナイゼーション / アシアロ糖タンパク質レセプター / PVLA / E-カドヘリン / 肝細胞 / 胆汁酸 / 薬物代謝 / チトクロームP-450 |
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| Research Abstract |
本研究では代表的な肝臓の代謝機能である薬物代謝及び胆汁酸の取込・分泌に着目して、培養マトリックスの種類による代謝機能の制御の可能性を追求した。
コラーゲン上で培養した肝細胞では、一定時間ごとに培地中の胆汁酸の取込、及び培地への胆汁酸の分泌の周期的繰り返しが観察された。これは胆汁の腸肝循環に伴った肝臓における胆汁酸の取込・分泌が、肝細胞レベルで、それも培養系で発現したことを意味している。この培養肝細胞における胆汁酸の取込・分泌機能の時間依存性を測定すると、驚くべきことにサーカディアンリズムに従うような振動的変化を示した。さらに注目すべきこととして、この胆汁酸の取込・分泌のリズムにシンクロナイズするように、培養肝細胞の薬物代謝活性が変化した。培地中の胆汁酸濃度が低下したとき、言い換えれば培地中から肝細胞内に取り込まれた胆汁酸量が多いときは薬物代謝活性の低下が観察され、逆に培地中の胆汁酸濃度が高いとき、即ち肝細胞中の胆汁酸量が少ないときは薬物代謝活性の上昇が観察された。また、E-カドヘリンを介した細胞接着機構を解明するために、E-カドヘリンのモデル分子を作成してより単純な系での解析を試みた。肝細胞はこのキメラタンパク質E-cad-Fcコード表面に対してコラーゲン上と同程度の接着性を示し、細胞形態も同様な伸展形態をとった。さらに、E-カドヘリンを介した細胞接着により分化が誘導されている可能性が示された。発生段階、組織再生、組織工学的再構等々の現象の解明・制御の立場から細胞-細胞間接着をモデル化していく上で、細胞間認識に関わるレセプターとも見なせるE-カドヘリンの各種表面へのコーティング可能な接着基質をして置換できたことは意義深い.
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[Publications] Y.Watanabe: "Functional evaluation of poly-N-vinylbenzyl-D-lactonamide (PVLA) as a liver specific carrier"Biomacromolecules. 1(2). 186-193 (2000)
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[Publications] I.Shibuya: "Design of Temporally and Spatially Controlled Drug Delivery System for the Treatment of Liver Diseases in Mice"HEPATOLOGY. 32(6). 1300-1308 (2000)
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[Publications] S.H.Kim: "Specific adhesion of primary hepatocytes to a novel glucose-carrying polymer"Biotechnology Letters.. 22. 1049-1057 (2000)
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[Publications] I.Shibuya: "Suppression of Fas-mediated hepatic apoptosis by caspase inhibitor-encapsulated nanoparticles bearing poly-(N-p-vinylbenzyl-O-D-galactopyranosyl-[1-4]-D-gluconamide)."Biotech.Letters. 22. 1855-1859 (2000)
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[Publications] Sasagawa T,: "Synergistic induction of apoptosis in murine hepatoma Hepal-6 cells by IFN-gamma and TNF-alpha"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 272(3). 674-680 (2000)
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[Publications] K-H.Park: "Enhanced effect of sulfoyurea (SU) in copolymer comprising a sugar moiety and SU one as double recognizible ligands on insulin secretion from MIN6 cells"J.Biomater.Sci.Polymer Edn.. 11(9). 903-913 (2000)
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[Publications] 赤池敏宏: "現代化学"再生医療、人工臓器開発と幹細胞システム-応用の鍵を握るバイオマテリアル-. 6 (2000)
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[Publications] 赤池敏宏: "バイオミメティックスハンドブック"細胞における受容体シンクロナイゼーション. 8 (2000)
