2013 Fiscal Year Research-status Report
非ウイルス性ベクターを用いた遺伝子導入時における細胞間差を生じる機構の解明
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25350553
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
麓 伸太郎 長崎大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (70380988)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 遺伝子・核酸工学材料 / 遺伝子導入機構 / エンドサイトーシス / 細胞間差 / リポソーム / 高分子 |
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| Research Abstract |
我々は非ウイルス性ベクターを用いたin vivo遺伝子導入法の開発並びに遺伝子導入機構の解析を行ってきた。これまでの解析により、in vivo遺伝子導入において、遺伝子導入効率に著しい細胞間差が存在することを明らかにしている。そこで本研究においては、非ウイルス性ベクターによる遺伝子導入において細胞間差を生じる機構を解明する。本年度は特に細胞取り込み過程に着目し解析を行った。非ウイルス性ベクターとして、カチオン性リポソーム、PEIなどが挙げられるが、細胞取り込み経路がベクターによって異なるとの報告がある。また、予備的検討により、マウス腹腔内臓器表面の中皮細胞において、カベオラ介在性エンドサイトーシスが活発な細胞とマクロピノサイトーシスが活発な細胞があり、個々の細胞によって活発なエンドサイトーシス経路が異なる可能性が示されている。従って、細胞によって活発なエンドサイトーシスが異なることがエンドサイトーシスの細胞間差の本質である可能性が考えられた。そこで、蛍光標識した各種マーカー物質を用いて、その可能性の検証を試みた。主にクラスリン介在性エンドサイトーシスで取り込まれるトランスフェリン、カベオラ介在性エンドサイトーシスで取り込まれるコレラトキシン、マクロピノサイトーシスで取り込まれるデキストランをHepG2細胞に同時に適用し、共焦点レーザー顕微鏡で観察したところ、特定のマーカー物質をよく取り込む細胞が確認された。また、イメージベースサイトメーターで定量的に解析したところ、特定のエンドサイトーシス経路が活発な細胞の割合は５～１０％で、複数のエンドサイトーシス経路が活発な細胞と同程度の割合であった。従って、細胞ごとに活発なエンドサイトーシス経路が異なることが明らかとなり、このことがエンドサイトーシスの細胞間差につながっていると推察された。
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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
研究計画の初年度として、複数のエンドサイトーシス経路の活性を同時に解析する実験系として、共焦点レーザー顕微鏡を用いた系とイメージベースサイトメーターを用いた系を立ち上げ、細胞ごとに活発なエンドサイトーシス経路が異なることを明らかにできた。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度立ち上げた実験系を様々な阻害剤を用いた解析に応用することで、エンドサイトーシス経路の細胞間差を生じる機構解析につなげる。また、細胞周期の関連性なども解析していく。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
年度末の学会（日本薬学会）に参加するために予算を残していた結果、残金が発生した。
残金相当額により学会へ参加し、情報収集を行う予定である。
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