2016 Fiscal Year Research-status Report
高齢者の創傷治癒における活性酸素とその不活化酵素の役割
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15K10958
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| Research Institution | Hyogo Medical University |
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Principal Investigator |
藤原 敏宏 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (00423179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
垣淵 正男 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (50252664)
西本 聡 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (30281124)
河合 建一郎 兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (80423177)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 活性酸素 / 創傷治癒 / 高齢 / 皮膚線維芽細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度に若齢マウスおよび高齢マウスの皮膚線維芽細胞の細胞外Superoxide刺激による応答の調査をしたのに対し、平成28年度は細胞内Superoxideおよびその不活化酵素である細胞内Superoxide Dismutase(SOD1)について調査した。結果、コラーゲンゲルコントラクションアッセイにおいて最適な濃度の細胞内Superoxideを付加した場合、皮膚線維芽細胞を包埋したコラーゲンゲルは有意な収縮を示したが、高齢マウスは若齢マウスに比較し収縮が有意に弱かった。逆に高濃度の細胞内Superoxideはコラーゲンゲルの収縮を阻害した。また最適な濃度の細胞内Superoxideにより皮膚線維芽細胞の分化マーカーであるalpha-SMAタンパクの発現を上昇させたが、若齢マウスの方が高齢マウスよりも発現上昇率は高かった。平成28年度の実験にてSOD1の発現は若齢マウスの方が高齢マウスよりも高かったことを考慮すると、最適な濃度の細胞内Superoxide刺激は皮膚線維芽細胞を筋線維芽細胞に分化誘導し、コラーゲンゲルを収縮させることが分かった。細胞内Superoxide刺激による皮膚線維芽細胞の分化応答は高齢マウスよりも若齢マウスの方が有意に高かった。しかし、内因性のSOD1の範囲を超えた細胞内Superoxide刺激は脂質、タンパク、核酸などの酸化ストレスが蓄積し、修復しきれなくなり細胞に機能障害をもたらすことが予想された。
平成27、28年度は細胞を用いたin vitroの実験であったため、今後はマウスを用いた創傷治癒過程における活性酸素刺激およびその不活化酵素の関係を調査していく予定である。
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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
SOD1,3のノックアウトマウスを用いた実験を施行予定であったが入手や作成が困難であるため、生体ではなく細胞レベルでSOD1,3のsiRNAやウイルスベクターを用いた実験に変更する必要が生じた。現在作成を検討中である。ただ、若齢マウスおよび高齢マウスを用いた実験に関してはおおむね予定通りに実験が施行できている。
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| Strategy for Future Research Activity |
SOD1,3のノックアウトマウスが入手できないため線維芽細胞の株化細胞である3T3 cellを用いてSOD1,3のsiRNAモデルを作成し、in vitroの実験を遂行していく予定である。
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| Causes of Carryover |
予定では実験のためのノックアウトマウスを購入する予定であったが、日本では入手が困難であり、その購入費用を使用しなかったため次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
ノックアウトマウスの代替実験としてsiRNAモデルやウイルスベクターを用いたモデルを作成予定で、次年度使用額はそれらの実験遂行のための費用にあてる予定である。
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