2014 Fiscal Year Research-status Report
ビタミンDの前眼部上皮における働きに関する細胞生物学的研究
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26462673
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| Research Institution | National Defense Medical College |
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Principal Investigator |
伊藤 正孝 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究, 医学教育部医学科専門課程, 准教授 (30534896)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有田 玲子 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (00338120)
竹内 大 防衛医科大学校医学教育部医学科専門課程, 医学教育部医学科専門課程, 教授 (40260939)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ビタミンD / 角膜 / 角膜上皮細胞 / ディフェンシン / 細胞接着装置 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
角膜上皮細胞に対するビタミンDの影響を検討する目的で、まず、慶応義塾大学の川北講師らが樹立したマウス角膜上皮細胞株を用いて生体の角膜に近い角膜上皮構造を培養下で構築する３次元培養法を検討した。
通常、角膜上皮細胞はプラスチックシャーレ上で一般的な培地を用いて培養すると単層の上皮層を形成するがこの形態は生体内の角膜上皮の構造を反映していない。そこで市販の上皮細胞用増殖培地および分化培地を用いて、単層の上皮層を形成させた後分化培地に切り替えて培養する方法を、通常のプラスチックシャーレ上と底面が多孔性の膜でできているカルチャーインサート膜上での細胞培養で試した。プラスチックシャーレ培養では細胞が部分的に２層まで重層したのに対し、カルチャーインサート培養では細胞はマウス角膜上皮と同様の４-５層程度まで重層した。この角膜上皮細胞の微細形態を走査型および透過型電子顕微鏡を用いて観察した。その結果、この培養重層上皮組織は表面に微絨毛をもつこと、基底膜を有すること、細胞接着の様式などの点で、生体の角膜によく類似した組織であることが確認された。
さらに予備的な実験で増殖培地で培養中の細胞に活性型ビタミンD誘導体の一種である22-oxacalcitriolを添加したところ、用量依存的に細胞増殖が抑制されることを確認した。これはケラチノサイトを用いた既報と同様の結果であるが、この薬剤にはケラチノサイトの分化誘導作用もあることが報告されている。今後はカルチャーインサート培養と22-oxacalcitriolを用いた系で更にZO-1などの細胞接着分子や、ディフェンシンなどの抗微生物ペプチドの発現などを探索してゆく方針である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
活性型ビタミンDの試薬の選定と購入に時間がかかったことと、ビタミンDの添加方法の検討に試行錯誤を繰り返したことから、現時点の達成度は予定よりもやや遅れていると判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
細胞の培養方法が確立したことと、ビタミンDの添加方法が決まったことから、今後はビタミンDの影響の評価に研究の主軸を移すことができることから、今年度は比較的順調に研究を推進することができると期待される。
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| Causes of Carryover |
培養方法の確定とビタミンD添加実験の開始が遅れたため、予定していた試薬等の購入が次年度にずれ込んだ。。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度には研究の遅れを挽回するため、より密度の濃い実験が計画されている。これに伴い、試薬等の購入額が増加することが見込まれる。
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