2017 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of culture system of chipmunk neural stem cell for elucidating function of hibernation-specific protein (HP)
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16K15060
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
関島 恒夫 新潟大学, 自然科学系, 教授 (10300964)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武井 延之 新潟大学, 脳研究所, 准教授 (70221372)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | シマリス / 冬眠 / 繁殖 / stem cell / neurosphere / グリア細胞 / 低温耐性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シマリス胎児を供出するにあたり、これまでに繁殖実績のある5℃恒暗と自然日長条件下で交配を実施した。5℃恒暗下では、約90％の雌で発情が認められたが交尾成功したのはそのうち約15％であった。自然日長下では、雌の発情率が低く約20％であったが、交尾成功率は高く、約85％の発情雌で交尾が認められた。
本交配を通じて胎児を作出し、シマリス脳の細胞の培養系を確立することに成功した。神経細胞及び代表的なグリア細胞であるアストロサイト、及びミクログリアの初代培養に関しては培養系を完全に樹立した。細胞種の同定は免疫組織化学法で行った。大部分の市販の抗体がシマリスに使用可能であることが確認でき、研究を進める上でのメリットとなった。神経細胞の同定にはMAP2, NeuNなどのマーカー蛋白の抗体を、アストロサイトに関しては同様にGFAPの抗体を用い免疫染色で同定した。マイクログリアは形態及び蛍光ビーズのphagocytosisで確認した。最も特筆すべきはneurosphereの作成に成功し、大量の神経系stem cellの凍結保存できるようになったことである。シマリスの交配期間は現時点では年間で２ヶ月ほどしかなく、通年で実験を行うにはこのようなストックが欠かせない。stem cellから神経細胞への分化誘導も神経細胞マーカーを用いて確認してある。これにより、いつでも冬眠シマリス由来の神経細胞を用いた実験が可能となった。さらにシマリス由来細胞の低温耐性を調べるための培養デバイスを作成した。このデバイスにより、CO2インキュベーター無しでも神経細胞の培養が可能となり、温度を変化させる実験が安価、容易に実施できる態勢となった。予備的実験では、シマリス神経細胞は、少なくとも20℃で24時間の培養では生存率に変化が無いことを確認している。冬眠誘導物質の添加と組み合わせた低温耐性の実験が可能となった。
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