| 研究課題/領域番号 |
20K18469
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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57010:常態系口腔科学関連
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| 研究機関 | 久留米大学 |
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研究代表者 |
平嶋 伸悟 久留米大学, 医学部, 講師 (70647784)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 歯根膜 / 電子顕微鏡 / FIB-SEM / 線維芽細胞 / 超微形態解析 / ３次元解析 / ３次元超微形態解析 / Deep learning / Array tomography / コラーゲン線維 / FIB/SEM / picrosirius red染色 / CLEM / ３次元微細構造解析 / deep learning / Gap結合 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、in vitroにおいて線維芽細胞の細胞内-外におけるコラーゲン線維および線維束の形成/分解過程とその調節機構を、新機軸イメージング法（光-電子相関顕微鏡法・FIB/SEM tomography法・３次元免疫電顕法等）を用いて機能形態学的に明らかにすることを目的とする。また近年、ギャップ結合を介した線維芽細胞の細胞間コミュニケーションは創傷治癒やがんの浸潤・転移、臓器の線維化等に関連することが報告されており、線維芽細胞関連疾患における新たな治療標的としてギャップ結合についても検討する。
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| 研究成果の概要 |
歯根膜線維芽細胞のコラーゲン線維束の線維形成の方向性について、Picrosirius red染色とFIB-SEMを組み合わせたCLEMを用い、培養液にギャップ結合阻害薬を添加した実験群と添加していない対照群にわけ、Deep learningを駆使した解析を行った。実験群と対照群では形成された線維について、電子顕微鏡による連続切削画像を3次元再構築し定量的に解析することで、線維形成の方向性について形態学的に有意な差があることがわかった。これらにより歯根膜におけるコラーゲン線維束形成、とくにその線維の方向性決定に関しては歯根膜線維芽細胞間のギャップ結合が関連している可能性が考えられた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
歯根膜線維は局所で一定の方向性を持つ。しかしながら、その決定方法や線維の合成・分解の方法については明らかではない。当研究による結果は、歯根膜におけるコラーゲン線維束形成や方向性決定について、歯根膜線維芽細胞間のギャップ結合が関連している可能性を示しており、今後コラーゲン線維束の形成方法の解明や新規治療法の開発への基盤的知見となり得る。
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