| 研究課題/領域番号 |
17K01382
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| 研究機関 | 久留米大学 |
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研究代表者 |
増田 宏 久留米大学, 医学部, 准教授 (10321861)
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| 研究分担者 |
平田 晃正 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00335374)
森松 嘉孝 久留米大学, 医学部, 准教授 (40320163)
永井 亜希子 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 准教授 (40360599)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 微小循環 / 血管形成 |
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| 研究実績の概要 |
再生医学研究の進展にともない再生過程の組織・臓器に酸素や栄養を補給する微小血管の役割が重要視され、その形成過程や促進因子の解明が進められている。本研究ではまず、従前研究で開発したin vivoイメージング法に改良を加えることで、生体内部に形成される微小血管を直視的かつ経時的に観察する方法を確立する。次に本手法を用いて、未だ直視的解明の進んでいない創傷治癒部位における微小血管形成過程を調査する。さらに、この形成過程への関与が強く示唆され、治療応用が期待されている物理的因子「電磁界」の修飾作用を探索する。以上の検討から得られた観察手法および知見をもとに再生医学研究におけるこれらの応用可能性を模索し、次期基礎研究への足がかりとしていくことを目的とする。
現在までに、本研究を実施する上で最も重要となるin vivoイメージング法をおおむね構築できた。当方が有する一般的な蛍光顕微鏡で血管形成を観察する場合、解像度や深度等に制限があり、定性評価はもとより、定量評価も難しかった。そこで、2種類のモジュールを新たに導入しこの問題を克服することに成功した。そのひとつは、共焦点モジュールであり、これにより血管形成過程の追跡に不可欠な3次元解析が可能となった。そしてもうひとつが連続光顕観察モジュールであり、細胞レベルの挙動までオールカラーで直視的に観察可能となった。以上のモジュールから取得できる情報は、細胞と血管のインタラクションを詳細に評価する上でも非常に有用であり、引き続いて実施する研究への寄与は大きいと考えている。
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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
H29年度の計画では主要検討項目を4つ掲げ研究を実施した。
第1に、ターゲットとする微小血管家庭を3次元的に観察するシステムを設計・構築した。別途資金協力を受け既存の蛍光顕微鏡に共焦点システムを導入することでこれを達成した。この共焦点システムには3色のレーザーが組み込まれているため、観察対象において3種類の蛍光色素で標識した細胞等を3次元的に評価可能となった。また、本顕微鏡にはこれとは別のモジュールも組み込み、光学顕微鏡像のライブ画像も記録できるようにした。
第2に、微小血管形成観察法の確立に着手し、その形成過程を時系列で追跡できることを確認した。ただし、解像度を向上するなどの改善点を残している。
第3に、組織細胞学的評価法について検討し、治癒部の取り出し方法について一定の方向性を決定した。
最後の第4として、電磁界負荷方法についてデバイスを考案し、既存の製品を利用できるかどうかを検討した。
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| 今後の研究の推進方策 |
新たなin vivoイメージングシステムがほぼ完成したことから、今後は実際に微小血管形成を経時的/経日的に観察し、評価基準等について検討を行っていく。また、組織細胞学的評価法や物理因子の負荷方法についても併せて検討を進めていく予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当該科研費を用いて購入予定だった顕微鏡モジュール（CMOSディテクター）等を別経費により取得することで、余剰研究費を次年度以降の研究推進に必要な経費としてあてがうことにしたため。具体的には上記モジュールを制御するために不可欠なワークステーションや追加の顕微鏡関連機器の購入のために有効利用する予定である。
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