2011 Fiscal Year Research-status Report
ｉｎ ｓｉｌｉｃｏ歯周組織再生医学の創出を目指した複雑系単細胞研究
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23659917
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
村上 伸也 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (70239490)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 聡 大阪大学, 歯学部附属病院, 講師 (40359849)
竹立 匡秀 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (60452447)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2013-03-31
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| Keywords | 歯周組織再生 / 歯根膜組織 / 単細胞イメージング / 複雑系単細胞研究 |
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| Research Abstract |
本研究課題では、歯根膜細胞を対象とし、ライブセルイメージングにより一細胞単位での細胞動態を詳細に観察することで、ヘテロな細胞群における単細胞の応答性を明らかにすることを目的として研究を進めている。平成23年度にはタイムラプスイメージング装置を用いてセルサイクルの進行と細胞分裂について解析を行うと共に、in vitro創傷治癒モデルを用いて歯根膜細胞の遊走について観察した。まず細胞周期について解析を行うために、蛍光ユビキチン化ベースのセルサイクルインディケーターであるPremo™FUCCI Cell Cycle SensorをHela細胞に作用させ、実験条件の検討を行った。細胞周期の調整因子であるG1期をGFPにて、S、G2、M期を赤色蛍光タンパク（RFP）にて標識し、ライブセルイメージングにより単細胞レベルでセルサイクルの進行を観察することに成功した。また、Hela細胞にFGF-2を作用させることにより、セルサイクルの進行促進を認めた。さらに、細胞分裂については、細胞播種後、48時間から60時間の間に約31％の細胞が分裂していることがリアルタイムで観察され、5ng/ml FGF-2存在下では約51％の細胞において細胞分裂を観察した。現在、同実験系を用いて歯根膜細胞のセルサイクルを明視可し、FGF-2存在あるいは非存在下にてセルサイクルと細胞分裂について単細胞レベルでの解析をすすめている。in vitro創傷治癒アッセイでは、マウス歯根膜細胞を用いて0.9mm幅の無細胞エリアを含む単一レイヤーを形成し、無細胞エリアへの細胞の遊走について5ng/ml FGF-2存在、非存在下にて12時間、リアルタイムで観察した。結果、FGF-2存在下では、無細胞エリアへの遊走が促進された。現在、個々の細胞の動態について単細胞レベルでの詳細な解析をすすめている。
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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
セルサイクルと細胞分裂、さらに細胞遊走に関してのライブセルイメージング実験系が確立され、またサイトカイン添加による細胞機能の変化までも観察することができ、実験計画はおおむね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
Hela細胞にて確立したライブセルイメージング実験系を応用し、細胞周期および細胞分裂における単細胞レベルでの細胞動態の解析をヘテロな細胞集団である歯根膜細胞を用いて遂行する。また、細胞遊走については、糸状仮足や葉状仮足の形成などの細胞骨格変化や、遊走速度などを単細胞レベルで解析する。さらに我々の研究室にて樹立された数種類のマウス歯根膜細胞クローン株を用いて、それぞれを異なる蛍光色素でトレーシングすることにより、共培養下での遊走における動態の違いについて解析を加え、細胞の共生環境における一細胞の担う役割について明らかにすることを予定している。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
研究を遂行するにあたり、必要に応じて試薬やプラスチック器具等の消耗品購入のために研究費を執行しており、H23年度は当初の見込み額と執行額が異なったが、研究計画に変更はなく、H24年度へ繰り越した研究費も含めて、当初の予定通り研究費を執行し、研究を進めていく。
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