2017 Fiscal Year Research-status Report
流体力学的アプローチによる瞬目時摩擦刺激に対する角膜上皮細胞の応答
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16K20295
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| Research Institution | Asahikawa Medical College |
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Principal Investigator |
宇都宮 嗣了 旭川医科大学, 大学病院, 医員 (50646065)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 角膜 / 角膜上皮細胞 / 瞬目 / 機械的刺激 / シェアストレス / ANGPTL |
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| Outline of Annual Research Achievements |
角膜表面を形成する角膜上皮は瞬目によって涙液を供給され健全性を保っているが、同時に絶えず上眼瞼の摩擦による機械的刺激を受けている。瞬目による機械的刺激は物理的に角膜上皮を障害するだけでなく、何らかのシグナル伝達に関与している可能性も考えられ
るが、その詳細は未解明な点が多い。上眼瞼結膜上皮と角膜上皮の間に涙液が存在することから、瞬目による摩擦は流体力学的に剪断応力（シェアストレス）として捉えることが可能である。そこで、我々は水流シェアストレスを用いて角膜上皮細胞に機械的刺激を定量的に長時間負荷することにより、瞬目の摩擦による角膜上皮細胞への慢性的な機械的刺激を再現し、瞬目時の摩擦刺激に対する角膜上皮細胞の応答を調査した。
ヒト角膜上皮細胞にシェアストレスを24時間細胞に負荷し、経時的に撮影後、負荷後の細胞、培地上清を採取した。マイクロアレイにて網羅的に遺伝子を解析し、最も発現が変化していたANGPTL4(Angiopoietin-like growth factor)に関して、real time PCRにて増殖因子のmRNA発現を、ウエスタンブロッティングにて蛋白発現を検討した。
静置した細胞と比較し、ANGPTL4のmRNA発現は負荷後の細胞で有意に増加し、蛋白発現も負荷後の細胞で有意に増加していた。
これらの内容は日本角膜学会総会(2018)にて発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2017年度は研究以外の仕事が忙しく、進捗が遅れたため、2018年度まで継続して取り組むこととした。
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| Strategy for Future Research Activity |
マイクロビライの検討に関しては安定した結果が得られなかったため、実験方法を再検討する。また、遺伝子網羅的解析によってANGPTL4という蛋白の発現が大きく変化していることがわかったため、それらを中心に検討していく方針へ変換する。
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| Causes of Carryover |
2017年度は研究の進捗が遅れたため。
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