| 研究課題/領域番号 |
20K18311
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分56050:耳鼻咽喉科学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
河合 良隆 京都大学, 医学研究科, 助教 (50862223)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | バリア機能 / 声帯 / 再生 / 上皮バリア機能 / 組織修復 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
声帯粘膜の上皮バリア機能についての知見は限定的で傷害治癒に関する報告は過去にない。上皮バリア機能の修復機構解明を以下の手順で行う。
① In vitroで声帯粘膜上皮バリア機能傷害モデルの確立
② 同モデルでの傷害後修復過程観察
③ In vivoでの声帯粘膜上皮バリア機能の役割評価
①のin vitro傷害モデル確立では、胃食道逆流を模倣した酸傷害、外傷後を模倣した物理障害、バリア機能を選択的に阻害するウェルシュ菌毒素にて傷害する。②の修復過程の評価では、バリア機能修復に要する時間や不可逆的な傷害となる強度を評価する。③のin vivo実験は、培養環境ではなく生体内でバリア機能修復を評価する。
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| 研究実績の概要 |
声帯に酸が暴露しての上皮バリア機能障害をin vitro環境で再現し、その傷害の様式や回復過程を観察することが本研究の目的である。臨床上、酸暴露による声帯炎は逆流性食道炎によるものが多く、粘膜潰瘍を生じることが少ないため、上皮細胞の細胞死を起こさない程度のストレスを培養上皮細胞に与える環境となるよう調整した。
その結果、pH4という酸性培地を声帯粘膜上皮由来培養細胞に一定時間曝露するという酸傷害を行った後、上皮バリア機能の評価方法として一般に行われる経上皮電気抵抗（TEER）を測定すると80％程度まで悪化するという機能低下を認めた。その一方でLive dead stainで細胞死の評価をおこない、死細胞が増加しないことを確認した。さらにTEERは24時間後に回復することを確認した。さらに、2mg/mlペプシン付加した酸性培地に暴露させると酸性培地暴露単独と比較してTEERの値がより悪化し60％前後になることがわかった。
上記の観察以外に細胞表面に有る微絨毛を走査型電子顕微鏡で確認した。微絨毛は上皮の保護に大きな役割を果たす粘液を保持する役割を持っている。観察の結果、酸傷害により微絨毛は減少するが、酸性培地暴露単独での微絨毛の減少程度とペプシンの付加を行った酸性培地暴露での微絨毛の減少程度は同等で、微絨毛の傷害に関してペプシンはほとんど寄与しないことがわかった。
上記の実験結果から上皮バリア機能に傷害が加わる場合、傷害の種類によって機能不全に陥る部位に違いが有ることがわかった。本研究で得られた知見を専門誌に論文投稿中である。
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