哺乳動物の臓器のなかで特に高い再生能力をもつことの知られるのは肝臓である。たとえば,その70%を外科的に切除した場合でも、残りの部分から約1週間程度で元の大きさへと再生し機能を回復する。この肝細胞の驚異的な再生機構については、細胞レベルで不明な点が多い。そこで、本研究では細胞容積増大過程で働くTRPの活性化分子機構と、肝臓組織における役割の解明、さらに肝臓障害からの再生機構の解明を目的とした。これまで、細胞株や発現系細胞を用いて詳細な細胞増殖、細胞生存率、細胞増大機構を探ってきた。今回は、肝組織を単離し、個々の細胞においてTRPとその周辺分子を含めた活性化分子機構の探索と新しく開発した技術で生体内でのin situ細胞容積測定を行った。野生型および遺伝子欠損マウスでアセトアミノフェンなどの肝組織障害モデルを作成し、肝障害における指標であるアンモニア、ALT、AST、GDH測定などで傷害度を確認した。また、組織が傷害を受けてから、順次再生を起こすまでの間の変化について、それぞれの時期に解析を行った。障害の観察は、単離肝細胞の細胞増殖、細胞生存率、電気生理学およびカルシウムイメージングによる機能解析で評価した。傷害度の解析は、病理切片作成による細胞の大きさ、血管走行、血管径、免疫系細胞の浸潤度、細胞死アッセイを用いて行った。さらに病理切片を計算科学を用いて三次元化することでin situ細胞容積測定を行い、vivoにおける肝障害から再生の過程を確認した。
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