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生きているマウスの中で、乳がん骨転移巣におけるがん細胞と微小環境細胞の細胞間相互作用を可視化して解析するために、すでに申請者が開発した補償光学型長波長２光子励起顕微鏡をさらに高度化し、骨髄内で、高空間分解能または高時間分解能で多色イメージングが出来る革新的蛍光イメージングシステムを開発する目的で研究を進めた。具体的には、新規蛍光イメージングシステムの開発では、補償光学型長波長２光子励起顕微鏡の高度化と生きているマウスでの骨髄観察のための固定具及び麻酔・体温等の管理装置の改良により、骨髄内の細胞間相互作用の解析実験を踏まえたシステム最適化が完了した。さまざまな蛍光タンパク質が発現する乳がん細胞株の樹立では、Balb/c-nuマウス骨転移モデルでの動態確認を行ったMDA-MB-231細胞とMCF-7細胞にさまざまな蛍光タンパク質が発現する乳がん細胞株に加え、マウス乳がん細胞株4T1細胞にさまざまな蛍光タンパク質が発現する乳がん細胞株の樹立を行い、Balb/cマウス骨転移モデルを構築した。微小環境細胞にさまざまな蛍光タンパク質が発現するTgマウスの作製では、Balb/cへのバッククロスしたCXCL12発現CAR細胞にGFPまたは KOが発現するマウスの骨転移モデルを立ち上げ、生きているマウスの骨髄内で4T1細胞とCAR細胞の相互作用の観察に成功した。骨髄で乳がん細胞の抗がん剤耐性に関与する細胞の同定では、抗がん剤5FUの投与で生存するがん細胞と各種微小環境細胞のイメージングに成功した。
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