| 研究課題/領域番号 |
16K15550
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| 研究機関 | 愛媛大学 |
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研究代表者 |
永井 彩子 愛媛大学, 医学部附属病院, 助教(病院教員) (90420562)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | セボゾーム / 膜小胞 |
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| 研究実績の概要 |
脂腺細胞は、分化後、スクアレンなどを合成し、皮脂として皮膚表面に分泌する。我々は、ラット脂腺細胞を培養し、増殖中に脂質顆粒を含む膜小胞を生成・遊離することを発見し、これを「Sebosomes」と命名した（Endocrinology 2005年）。Sebosomes はリサイクリングおよび、早期-後期エンドゾーム、リソゾーム、脂質ラフトなどをも含む新型の複合膜系であった。また、Sebosomesはスクアレンやヒストンを濃縮し、保湿機能や抗菌活性が示唆された。今回、同脂質顆粒の蓄積と特異的な膜小胞分泌の関係を検討した。
脂腺細胞および脂肪芽細胞はD'MEMで培養維持した。また、オレイン酸添加で脂質蓄積を促進した。アポトーシスは、Annexin V-EGFP Apoptosis Kit (BioVision) で検出した。脂質顆粒は、Oil Red O染色、NBD-cholesterol, BODIPY-fatty acid analog (Life Tech. Corp.)で検出した。リソゾーム成分はLysoTracker (Life Tech. Corp.)で染色して確認した。
脂腺細胞と脂肪芽細胞は共に、分化後大型の脂質滴を形成し、多量の脂肪を蓄積した。脂肪酸添加で、増殖中の両細胞は、共に多数の小型脂質顆粒を蓄積した。その後、脂腺細胞は脂質顆粒を含む膜小胞Sebosomesを生成分泌したが、脂肪芽細胞は膜小胞形成や脂質顆粒分泌を認めなかった。また、Sebosomes分泌中の脂腺細胞ではアポトーシスは検出されなかった。
増殖中の脂腺細胞は、細胞死を伴わず、脂質顆粒を含む組織特異的なSebosomesを形成し細胞外へ分泌するが、細胞分化はしないと考えられた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
新規に導入したLED蛍光顕微鏡により、細胞ダメージのより少ない良観察環境となった。また、本研究で扱う脂腺細胞は遺伝子導入効率が良くなかったので、同導入効率の改善が課題であるが、新規の遺伝子導入試薬を今回試す機会を得て、条件の検討を進めている。これらの改善を期待でき、従来に比べてより良い解析条件を整えている。
さらに、H28年度は日本分子生物学会年会で本研究結果の一部を発表したが、その際に、脂腺の異常増殖が起こるモデル動物を持つ国内の研究機関から共同研究の申し出があり、共同研究を開始できた。病態につながる、大変興味深い新たなターゲット因子となり得る候補因子を扱うことも可能となった。同研究では、siRNAを用いたノックダウン研究を中心に、詳細な検討を開始したところである。
H28年4月（EMN）に引き続き、H29年3月（WCSM）にも国際学会から招待講演の機会を得ており、本研究の新規性、独自性について注目され、多くの評価を得た。
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| 今後の研究の推進方策 |
前年度に引き続き、セボゾームの生成・分泌機構やその機能についての検討を進める。種々の細胞が蓄積する脂質滴の中でも、脂腺細胞が生成するセボゾームに含まれる脂質滴のみが細胞外に分泌されることを前年度に明らかにした。それぞれの細胞が生成する脂質滴の違いなどから、セボゾームの生成機構の特長を解析する。また、前年度に実験の条件調整と準備ができた遺伝子導入試薬を用い、セボゾーム分泌機構を促進・阻害する因子の検索および同機構の解明を進めていく。更に、セボゾームの周辺細胞への物質輸送機能について、脂腺細胞の生成するスクアレンやステロイドホルモンおよび脂溶性ビタミン類などセボゾームの脂質顆粒をキャリアーとして、また、同時にヒストンなどの抗菌性水溶性蛋白質などを含んで、表皮細胞などの周辺細胞に対する、特長のある両親媒性デリバリーシステムとしての機能解析や、臨床応用への可能性について検討する。
H28年度はH28年12月に日本分子生物学会年会で本研究結果の一部を発表し、H28年4月（EMN）に引き続き、H29年3月（WCSM）にも国際学会から招待講演の機会を得て発表した。いずれも、本研究の新規性、独自性について高く評価された。さらに、共同研究の機会も得られるので、引き続き、国内外での研究発表を進めていく。続いて、現在論文作成中であり、最終年度にまとめる予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
細胞保存用液体窒素を追加購入する予定であったが、冬季の気温低下により液体窒素の減少率が予想より少なかったため、追加購入の時期を遅らすことができ、次年度購入としたため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度の予算と合わせ、細胞保存用液体窒素など、消耗品購入に充てる。
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