Study on mechanism of endothelial mechanotransduction by using micro-mechanical manipulation technique

• Project/Area Number: 19KK0276
• Research Category: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 大橋 俊朗 北海道大学, 工学研究院, 教授 (30270812)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 東藤 正浩 北海道大学, 工学研究院, 教授 (10314402) ; 山田 悟史 北海道大学, 工学研究院, 助教 (90730169)
• Project Period (FY): 2019-10-07 – 2022-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000); Fiscal Year 2021: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2020: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2019: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000)
• Keywords: 内皮細胞 / メカノトランスダクション / 一次繊毛 / 磁気ナノビーズ / 細胞間力

Outline of Research at the Start

内皮細胞の流れに対する力学受容体について様々な候補が提案されているが，その力学伝達経路については不明な点が多く残されている．これは“流れ”という細胞全体に負荷されるグローバルな力学刺激が実際に細胞のどの部位に力学刺激として伝達され，そこで生化学信号に変換されているのか，についての理解が不足しているためである．以上の背景のもと，磁気ナノビーズ技術を高度に駆使して内皮細胞の力学伝達経路の一端を解明する．また，内皮細胞は細胞同士が接触した密な状態ではじめて流れ刺激に応答するため，流れ負荷内皮細胞の形態変化における細胞間接着部位の力学的役割の解明を目指す．