2014 Fiscal Year Annual Research Report
炎症沈静・慢性化の根幹機構の解明：システムメカノバイオロジーの創成へ
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24680049
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
出口 真次 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30379713)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | メカノバイオロジー / 張力ホメオスタシス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞接着斑タンパク質の一つPaxillinのチロシンpY118におけるリン酸化は炎症促進と密接な関係があることが知られている。本研究ではこのPaxillinのリン酸化が細胞張力の喪失と関係があることをを示した。まず、シリコーン膜に力学的予ひずみを負荷して、数百nmの振幅を有する正弦波状の微細突起を作製し、それを細胞培養基板として用いた。この微細突起の方向に従って、細胞の張力の発生要素であるstress fiberが配向するために、張力の大きさや方向を制御することができる。まず、この微細突起に沿ったstress fiberの配向はintegrinを介した細胞接着により達成されることを確認した。さらに、ミオシン活性の抑制によりこの配向が行われなくなったことから、stress fiberの配向には、細胞張力が必要であることを確かめた。この微細突起に沿わない方向にstress fiberが偶然配向を示したときにはその端にあるPaxillinのpY118のリン酸化レベルが局所的に高くなり、一方、微細突起に沿って配向する大多数のstress fiberの端にあるPaxillinではpY118のリン酸化レベルが低いことがわかった。微細突起に沿う配向ではstress fiberの張力が大きいために、このリン酸化レベルの低下は張力の上昇と共に起こることが示された。その他の実験からもstress fiberによるミオシン依存的な力、すなわち収縮力が力学的に出しづらい環境であるほど、Rac1の活性化など炎症を促進する傾向にあることわかった。また、収縮力をレスキューすることにより、炎症促進反応は抑制された。このように、炎症の沈静化と（個々の細胞レベルでの）慢性化には、収縮力の発生のしやすさという力学的要素と密接な関係があることが明らかとなった。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] 培養細胞の収縮力の可視化2015
Author(s)
出口真次
Organizer
第9回NIBBバイオイメージングフォーラム
Place of Presentation
岡崎コンファレンスセンター（岡崎市）
Year and Date
2015-01-26 – 2015-01-27
Invited
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