2015 Fiscal Year Research-status Report
単一細胞レベルの液性因子分泌リアルタイム測定を用いた細胞間相互作用の直接的解析
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26440087
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
山岸 舞 (白崎) 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 研究員 (90332501)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 細胞間相互作用 / 生細胞リアルタイムイメージング / 要素技術開発 / サイトカイン / 分泌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本件において申請者は液性因子を介した細胞間相互作用を可視化するために、細胞を培養条件下で相互作用させながらその間に分泌される液性因子をリアルタイムにイメージングする基盤技術を開発している。本年度は、相互作用する細胞を生着させて、かつ液性因子分泌の観察ならびに細胞の観察を損なわないプラットフォーム作製に着手した。まず、細胞基板として多孔質並びに光透過性の高い素材を選定し、これの表面をコーティングしてマクロファージ様株化細胞を生着させてみたところ、長時間にわたり細胞の活性を失わない状態で観察しつづけられることがわかった。次に、この基板上の細胞から分泌されたタンパク質を検出するための基板の最適化を行った。前年度の申請者の研究によって、サイトカインなどの液性因子を介した相互作用であっても、相互作用する細胞間は数十マイクロメートルの範囲内に存在することが、効率的に情報伝播するために必要であることがわかっている。そこで、分泌細胞からの分泌タンパク質を検出するために細胞の数十マイクロメートルの範囲内で検出できるような仕組みを考案、試作品を作製した。作成した試作品を用い、マクロファージ様株化細胞をグラム陰性菌細胞壁外膜の構成成分であるリポポリサッカライドによって刺激した後に細胞より分泌されるタンパク質Xの検出を試みたところ、これを検出することができた。試作品は完成段階にはなく、いくつかの改良が必要であることがわかったものの、プロトタイプとしては当初の目的である細胞間相互作用モニタリングプラットフォーム作製に成功した。
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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
接着細胞に対する検出プラットフォームの完成とともに、申請者らが以前に開発した分泌リアルタイムイメージング法を用いて、浮遊細胞の相互作用に対する検出プラットフォームとして応用することを目標としていた。接着細胞に対する検出プラットフォームはプロトタイプが完成し、proof of conceptとしては十分なデータが得られた。また、浮遊細胞の相互作用に対する応用に関しては、マイクロウェル構造をもたないウェルフリー型での分泌モニタリングが可能であることを示し、複数の浮遊細胞が関与する相互作用を観察できるシステムを整えた。実際のサンプルへの応用は、東京理科大・久保允人教授らとの共同研究によってインフルエンザウイルス感染に関わる免疫細胞間の相互作用について検証を始めたが、まだ、決定的なデータは得られていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度は開発したプラットフォームを用いて生物学的課題に挑戦し、新規の知見を得ることを目標としている。現在進行中の東京理科大・久保允人教授らとの共同研究でインフルエンザ感染時におけるTh細胞とAPCの相互作用について、特に未だよくわかっていないIgA産生誘導機構についてのメカニズムを提唱したい。他に、申請者が開発した基盤を用いることで有用と考えられる生物学的課題を模索し、応用を進めたい。
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Research Products
(3 results)
