2015 Fiscal Year Annual Research Report
軟骨細胞における機械的刺激応答の細胞極性による制御
| Project/Area Number |
25463186
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
安永 敦 九州大学, 歯学研究科(研究院), 研究員 (80515990)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 一郎 九州大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (70241643)
星 健治 九州大学, 大学病院, 助教 (90569964)
寺尾 文恵 九州大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (10510018)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 軟骨細胞 / メカニカルストレス |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
改良したストレッチチャンバーとコラーゲンゲルを三次元モデル化し、有限要素法を用いて、チャンバ－伸展に伴うゲルの変形のシミュレーションを行った。中央部の歪みは、チャンバー10％および20％伸展時、それぞれ約15％および約28％であった。これに対して、実際に伸展力を負荷した際、コラーゲンゲルに埋入した蛍光マイクロビースの位置変化によってゲルの伸展を評価したところ、チャンバー10％および20％伸展時、それぞれ約5％および約9％となり、有限要素モデルよりも伸展率が減少する結果となった。
次に、GFP融合ERK2タンパクを発現するATDC5を蛍光ビーズとともにコラーゲンゲルに埋入し、実際にマイクロマニピュレーターにより伸展力を負荷した。その結果、チャンバーを20％伸展して経時的な変化を観察した結果、ERK2の細胞内局在の変化は認められなかった。
そこで、用いるチャンバーと伸展装置を変更し、ストレックス社のストレッチチャンバーとネジ式伸展装置を用いることとした。ストレッチチャンバーをコラーゲンコートし、ATDC5を播種、翌日、培地交換10時間後に20％伸展力を加え、1時間後、12時間後にPBSで洗浄後、4％パラホルムアルデヒドにて固定を行った。ブロッキング後、4℃にて抗リン酸化ERK、抗ERK抗体を反応後、翌日、PBSで洗浄後、二次抗体を反応させ、さらにアクチン染色を行った。その結果、伸展力負荷1時間後には、リン酸化ERKの核移行が認められ、12時間後にはアクチンフィラメントの走行に変化が認められた。
|
