2015 Fiscal Year Research-status Report
電気物性を指標とした組織幹細胞の単一解析技術の開発
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15K06853
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
馬渕 洋 東京医科歯科大学, 大学院保健衛生学研究科, 助教 (50424172)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤澤 智宏 東京医科歯科大学, 大学院保健衛生学研究科, 教授 (80291160)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 組織幹細胞 / 電気物性 / 比誘電率 / 間葉系幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
幹細胞性を電気物性という新たな指標で区別出来るかどうかを調べるため、フローサイトメーターを用いて分離した間葉系幹細胞の電気物性を調べることにした。まず、ヒト骨髄より分離した間葉系幹細胞 (LNGFR+THY-1+細胞)を、PBSに懸濁し、誘電サイトメーターにて電気物性を解析した。対照群として、血球細胞(CD45+ 細胞)や赤血球細胞(GlycophorinA+細胞)、間葉系前駆細胞(LNGFR+THY-1-細胞)も同時に分離・解析を行った。得られた測定値から、細胞膜の比誘電率(Cm)・細胞質導電率(K)・細胞径 (d)を算出(逆解析)し、情報をプロットすることで電気物性結果を得ることができる。また同様に、マウスの間葉系幹細胞(Sca-1+PDGFRa+ 細胞)についても実験を行い、幹細胞特異的な電気物性が種を超えた共通の性状であるかを解析した。得られた結果によると、ヒト間葉系幹細胞については、電気物性を指標に幹細胞と分化細胞をおおまかに区別できる事が可能となった。また、マウス間葉系幹細胞については、血球細胞・神経細胞・内皮細胞とは異なる電気物性を持っていることが確認された。特に、比誘電率において大きな違いがあることが分かった。解析における必要細胞数としては 1x10^5cells/45ul量あれば十分に解析可能であることがわかった。以上の実験により、組織幹細胞特異的な電気物性が存在することが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
実験に必要な解析細胞数が、想定していた数よりも多く必要であったため、1回の実験細胞数を多くすることで対処した。当初予定していた実験について全て遂行し、予想の範囲内の実験結果が得られた。
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| Strategy for Future Research Activity |
組織幹細胞に特異的な電気物性を解析した上で幹細胞能力が変化した場合に電気物性も比例して変化するかどうかの解析を行う。間葉系幹細胞を in vitro で培養することで、幹細胞は徐々に分化することが知られているため、培養前・後の間葉系幹細胞の電気物性を調べることで、幹細胞性が失われた際に電気物性も変化を確認することができる。培養による細胞の径の増大の影響を少なくするため、チップの大きさを変えることも念頭に入れる。
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