2015 Fiscal Year Annual Research Report
高速共焦点マイクロ流動計測法を用いた血管内皮細胞分泌物の輸送現象の解明
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25289028
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
杉井 康彦 東京工業大学, 理工学研究科, 産学官連携研究員 (90345108)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
茂木 克雄 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (20610950)
菱田 公一 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40156592)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 流体工学 / 流体計測 / バイオ流体 / マイクロ流体 / 超解像度LIF / グリコカリックス層 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
○グリコカリックス層極近傍の物質の濃度分布計測（杉井、菱田、茂木、大学院生1名）
血管内皮細胞表面を覆っているグリコカッリクスと呼ばれる数百nmの厚みの層の分子フィルタとしての機能を明らかにするために，超解像度LIF（レーザ誘起蛍光：Laser Induced Fluorescence）法を用いた内皮細胞表面近傍の物質濃度分布計測法を開発した．得られた手法は，光学的な限界以下の空間分解能と高い時間分解能を有しており，濃度分布の空間解像度が37.9×37.9nmと，非常に高い空間解像度を実現した．超解像度LIF法の高い空間解像度を有効に利用するため，血管内皮細胞の側面培養法を検討した．酸素プラズマの照射によるPDMS製流路表面の親水化と細胞外マトリクスによる修飾によって，流路側面での細胞培養が可能となり，1.0 Paの壁面せん断応力に耐えうる高い接着性を実現した．陰イオン性高分子である蛍光デキストランの細胞表面近傍での濃度分布の計測を行い，細胞表面近傍における物質輸送の拡散を調べた．同じ細胞のグリコカリックスの位置と厚さを計測し，グリコカリックスによる物質輸送への影響を明らかにし，グリコカリックスの外側の数μmの範囲までおよぶことが示唆された．
○まとめと評価（杉井、菱田、茂木）
本研究で得られた実験結果のデータベース化を行い，細胞分泌物や血漿中の高分子のグリコカリックス層極近傍における輸送現象に関する知見を学会発表や論文などで公開をした．
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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