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本研究では、血流を模擬する環境下で生理的に適切な血管モデルを構築し、「血管透過性」「血管新生 (細胞増殖と遊走能)」などを計測・評価する新規方法を開発する。今年度は応用実験として血液細胞産生モデルについての検討をした。哺乳類の発生初期において胚の大動脈で産生する血液細胞は、中胚葉、造血幹細胞、造血前駆細胞を経て各種血液細胞に分化する。このプロセスに血流が関わっていることが示唆されている(Nature 2009)。そこでマイクロデバイス内でOP9細胞をフィーダー細胞として培養し、ES細胞を血液細胞に分化させる際に、血流による血管拡張に見立てて伸展培養で得たOP9細胞の培養上清を用いて分化誘導を行ったところ、多くの血液細胞が得られることが本研究により見いだされた。OP9細胞を伸展培養することで増加するmRNAを調べたところ、3種類の遺伝子が見つかった。これらの遺伝子を過剰発現させたOP9細胞の作製を試みた。伸展刺激を与えたOP9細胞から抽出したmRNAと相補的なDNAを鋳型として用い目的遺伝子を増幅させた。レトロウイルスベクターに目的遺伝子を組込、これをOP9細胞へ導入した。本研究で用いたレトロウイルスベクターには、GFPの配列が組み込まれており、細胞への導入の有無はGFPの蛍光観察により確認した。3つの遺伝子のうち、2つについては過剰発現OP9細胞が作製できた。残り1つについては、目的遺伝子の増幅まではできており、今後、同様の手順で過剰発現OP9細胞を作製する予定である。その後、これらの細胞を用いて血液細胞への分化誘導への影響を調べる予定である。
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