2002 Fiscal Year Annual Research Report
環境モニタリングを目的とした培養細胞のマイクロセンシングシステムの開発
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14550775
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| Research Institution | Yamagata Public Corporation For the Development Of Industry, Institute Life Support Technology |
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Principal Investigator |
葛西 重信 (財)山形県企業振興公社, 生物ラジカル研究所, 研究員 (70342730)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
末永 智一 (財)山形県企業振興公社, 生物ラジカル研究所, 研究員 (70173797)
高野 裕久 (財)山形県企業振興公社, 生物ラジカル研究所, 総合研究官 (60281698)
野田 博行 (財)山形県企業振興公社, 生物ラジカル研究所, 主幹研究員 (60280707)
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| Keywords | 高感度CCDカメラ / THP-1細胞(骨髄性白血病患者の細胞株) / 分化 / SECM(走査型電気化学顕微鏡) / ディーゼル排気微粒子(DEP) |
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| Research Abstract |
本年度は以下の二項目に関して検討を行った。
(1)高感度CCDカメラシステムの開発及び細胞分化に伴う活性酸素産生の機能評価と細胞チップ作製方法の検討
THP-1細胞(骨髄性白血病患者の細胞株)が分化する際に産生する活性酸素を検出する検討を行った。96穴プレートで経時的にTHP-1から産生する活性酸素をルミノール化学発光で検出し、数時間にわたる挙動をとらえることに成功した。また細胞をチップ化する前段階として局所領域(マイクロメートルサイズ)に酵素を固定化する検討を行った。グルタルアルデヒド法によりガラス基板にグルコースオキシダーゼとウリカーゼを約50μmに固定化しSECM(走査型電気化学顕微鏡)により活性評価ができた。THP-1をコラーゲンゲル包埋法よりプラスチックシャーレに5μLで固定化し、96穴プレートと同様に分化過程の活性酸素産生過程が評価可能となった。
(2)ディーゼル排気微粒子(DEP)による毒性試験
大気中微小粒子状物質が気道の感染に及ぼす影響についてマウスのLPS-誘発の肺炎症状惹起モデルを用い、DEPが気道感染による肺炎症状を増悪させるかどうかについて検討した。ディーゼル排気暴露が感染時におきる炎症を増悪させる作用のあること、DEPは炎症細胞の浸潤を増加させる因子であるケモカインであるMIP-1αを増加させることが見いだされた。また、細胞を用いた検討では、肺組織障害と修復に伴って分泌されるサイトカインが培養肺胞上皮細胞の基底膜形成に与える影響について検討した。線維芽細胞由来のHGFが基底膜形成を阻害するが上皮細胞増殖を促進すること、また、HGF暴露の後に低濃度TGF-β1を与えると最も組織修復が早いことが明らかになった。
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[Publications] Shigenobu Kasai et al.: "Simultaneous detection of uric acid and glucose on dual-enzyme chip using Scanning electrochemical microscopy/ scanning chemiluminescence microscopy"Analytica. Chimca. Acta. 458. 263-270 (2002)
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[Publications] Hirohisa Takano et al.: "Lung expression of cytchrome P450 1A1 as a possible biomarker of exposure to diesel exhause particles"Arch Toxical. 76. 146-151 (2002)
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[Publications] Hirohisa Takano et al.: "Diesel exhaust particles enhance lung injury related to bacterial endotoxin through expression of of proinflammatory cytokines, chemonokines, and ICAM-1"Am J Respir Crit Care Med. 165. 1329-1335 (2002)
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[Publications] Tomokazu Matsue et al.: "Intercellular Ca2+ Imaging for Micropatterned Cardiac Myocyte"Biotech. Bioeng.. 81. 748-751 (2003)
