間質細胞telocyteの小腸内細胞間ネットワークに関する形態学的研究

• 研究課題/領域番号: 16K18813
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 統合動物科学
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 万谷 洋平 神戸大学, 農学研究科, 助教 (30724984)
• 研究協力者: 春田 知洋 ; 大野 伸彦 ; 古瀬 幹夫
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: 腸管 / 線維芽細胞様細胞 / 三次元解析 / SBF-SEM / 組織学 / 間質細胞 / 免疫組織化学 / 電子顕微鏡 / 小腸 / 三次元超微形態学的解析 / 生体防御 / 細胞間ネットワーク

研究成果の概要

腸管粘膜の結合組織中には様々な線維芽細胞様細胞（FBLC）が局在し，細網状構造を形成して，腸管の恒常性維持に貢献しているとされている。本研究では，serial block-face走査型電子顕微鏡（SBF-SEM）を用いて，特殊な間質細胞として報告されるtelocyteを含めたFBLCの網羅的分類をラット小腸粘膜内で試みた。その結果，形態学的に4種類のFBLCが見出され，各種細胞マーカーの発現パターンからさらに細分化された。加えて，免疫担当細胞や神経線維と接着するFBLC種も同定し，SBF-SEMが細胞の特徴づけや細胞間相互作用を調べる上で有用な手法であることを示すことができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では小腸粘膜内のFBLCを形態学的観点から網羅的に分類することができ，腸管粘膜内のFBLCに関する基盤的な情報を提供することができた。また，本研究で実施したSerial block-face走査型電子顕微鏡と細胞マーカーの併用によって，FBLCのような複雑な形状を示す細胞集団のより詳細な細胞分類が可能となることも示され，これらの解析が生体内における組織構造や細胞間相互作用の精査に有用であることが示された。本手法を駆使することにより，今後は腸管内における細胞間相互作用に関する研究を推進することで，FBLCなどが発揮する腸管粘膜内の恒常性維持機構の解明につながることが期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Three-dimensional analysis of fibroblast-like cells in the lamina propria of the rat ileum using serial block-face scanning electron microscopy (2019)
  • 著者名/発表者名: Mantani, Y., Haruta, T., Nishida, M., Yokoyama, T., Hoshi, N., Kitagawa, H.
  • 雑誌名: Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ 巻: 81 号: 3 ページ: 454-465
  • DOI: 10.1292/jvms.18-0654
  • NAID: 130007627696
  • ISSN: 0916-7250, 1347-7439
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of the expansion of bacterial colonies into the intervillous spaces on the localization of several lymphocyte lineages in the rat ileum (2019)
  • 著者名/発表者名: Yuasa, H., Mantani Y., Miyamoto, K., Nishida, M., Arai, M., Tsuruta, H., Yokoyama, T., Hoshi, N. and Kitagawa, H.
  • 雑誌名: Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ 巻: 81 号: 4 ページ: 555-566
  • DOI: 10.1292/jvms.18-0734
  • NAID: 130007632967
  • ISSN: 0916-7250, 1347-7439
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ultrastructural and Immunohistochemical Study on the Lamina Propria Cells Beneath Paneth Cells in the Rat Ileum (2018)
  • 著者名/発表者名: Mantani Youhei、Nishida Miho、Yamamoto Kyouji、Miyamoto Kazuki、Yuasa Hideto、Masuda Natsumi、Omotehara Takuya、Tsuruta Hiroki、Yokoyama Toshifumi、Hoshi Nobuhiko、Kitagawa Hiroshi
  • 雑誌名: The Anatomical Record 巻: 印刷中 号: 6 ページ: 1074-1085
  • DOI: 10.1002/ar.23778
  • NAID: 120006708265
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mechanism of M-cell differentiation accelerated by proliferation of indigenous bacteria in rat Peyer’s patches (2017)
  • 著者名/発表者名: YUASA Hideto、MANTANI Youhei、MASUDA Natsumi、NISHIDA Miho、ARAI Masaya、YOKOYAMA Toshifumi、TSURUTA Hiroki、KAWANO Junichi、HOSHI Nobuhiko、KITAGAWA Hiroshi
  • 雑誌名: Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ 巻: 79 号: 11 ページ: 1826-1835
  • DOI: 10.1292/jvms.17-0470
  • NAID: 130006206573
  • ISSN: 0916-7250, 1347-7439
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Serial Block face走査型電子顕微鏡を用いたラット回腸粘膜における単核食細胞系列の細胞の三次元的観察 (2019)
  • 著者名/発表者名: 万谷洋平，春田知洋，中西怜稀，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第124回日本解剖学会総会全国学術集会
• [学会発表] ラット回腸腸絨毛における上皮下および非上皮下線維芽細胞様細胞の三次元的解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 万谷洋平，春田知洋，西田美穂，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] ラット回腸の上皮直下における線維芽細胞様細胞への神経投射に関する免疫組織化学的研究 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中西怜稀，万谷洋平，田村彩貴，荒井真也，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] ラット小腸粘膜におけるCD11b陽性細胞を中心とした各種免疫担当細胞の組織内配置に関する免疫組織化学的研究 (2018)
  • 著者名/発表者名: 荒井真也，万谷洋平，西田美穂，湯浅秀人，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] ラット回腸の上皮下線維芽細胞様細胞を制御し得る神経伝達物質の同定 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中西怜稀，万谷洋平，田村彩貴，荒井真也，横山 俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第94回日本解剖学会近畿支部学術集会
• [学会発表] ラット回腸粘膜における好酸球系列の細胞の組織学的研究 (2018)
  • 著者名/発表者名: 荒井真也，万谷洋平，西田美穂，湯浅秀人，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第94回日本解剖学会近畿支部学術集会
• [学会発表] Serial block face-走査型電子顕微鏡を用いたラット回腸腸陰窩周囲の間質細胞に関する3次元超微形態学的解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 万谷洋平，春田知洋，西田美穂，湯浅秀人，増田なつみ，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第160回日本獣医学会学術集会（鹿児島大学）
• [学会発表] ラットパイエル板におけるlysozyme陽性細胞を介する生体防御機構に関する免疫組織化学的研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 宮本和樹, 万谷洋平, 湯浅秀人, 西田美穂, 増田なつみ, 横山 俊史, 星 信彦, 北川 浩
  • 学会等名: 第160回日本獣医学会学術集会（鹿児島大学）
• [学会発表] ラット大腸の上皮直下における間質細胞の部位差に関する免疫組織化学的研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 田村彩貴, 万谷洋平, 西田美穂, 湯浅秀人, 増田なつみ, 横山俊史, 星 信彦, 北川 浩
  • 学会等名: 第93回日本解剖学会近畿支部学術集会（滋賀医科大学）
• [学会発表] ラット回腸における間質細胞を介した細胞間ネットワーク解析へのSerial Block Face走査型電子顕微鏡の有用性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 万谷洋平，春田知洋，西田美穂，湯浅秀人，増田なつみ，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第93回日本解剖学会近畿支部学術集会（滋賀医科大学）
• [学会発表] ラット回腸粘膜における各種間質細胞の局在 (2016)
  • 著者名/発表者名: 万谷洋平，宮本和樹，西田美穂，湯浅秀人，増田なつみ，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第92回日本解剖学会近畿支部学術集会
  • 発表場所: 近畿大学東大阪キャンパス（大阪府東大阪市）
  • 年月日: 2016-11-27
• [学会発表] ラットパイエル板における濾胞被蓋上皮のアポトーシスとRANK/RANKLの発現との関係 (2016)
  • 著者名/発表者名: 湯浅秀人，万谷洋平，増田なつみ，西田美穂，河野潤一，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第92回日本解剖学会近畿支部学術集会
  • 発表場所: 近畿大学東大阪キャンパス（大阪府東大阪市）
  • 年月日: 2016-11-27
• [学会発表] ラット回腸におけるtelocyteの免疫組織化学的同定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 万谷洋平，宮本和樹，西田美穂，湯浅秀人，増田なつみ，横山俊史，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第159回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 日本大学 生物資源科学部（神奈川県藤沢市）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] 生理学的条件下のラットパイエル板におけるRANK/RANKLの発現および常在細菌の増殖による影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 湯浅秀人，増田なつみ，西田美穂，河野潤一，横山俊史，万谷洋平，星 信彦，北川 浩
  • 学会等名: 第159回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 日本大学 生物資源科学部（神奈川県藤沢市）
  • 年月日: 2016-09-06