| 研究課題/領域番号 |
19360040
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
飯田 敏行 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60115988)
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| 研究分担者 |
加藤 裕史 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40224547)
佐藤 文信 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40332746)
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| キーワード | X線マイクロビーム / 神経培養細胞 / 放射線照射効果 |
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| 研究概要 |
本研究では、卓上型X線マイクロビーム照射装置を用いて、単一の神経細胞に照射し、細胞核の放射線照射効果を利用して、神経突起を成長させる分化制御技術を開発する。さらに、分化制御技術を利用して、任意の神経回路を形成する技術を開発する。
培養細胞PC12は、X線やγ線照射によって、NGF成長因子を必要とせずに神経突起を誘発することが既に報告されている。培養シャーレ内の単一のPC12細胞をX線マイクロビーム照射装置でターゲット細胞を最大20Gyまで照射した。X線マイクロビーム照射装置は50kVマイクロフォーカスX線源とX線導管で構成され、ビーム径は10μmである。また、照射後、インキュベータで培養し、光学顕微鏡観測を10目間続けた。ターゲット神経細胞の一部は細胞死せずに、神経突起を伸長するものが現れた。ただし、X線マイクロビームによって分化する確率は、これまでに報告されている通常のX線源で照射した場合と比べて小さく、5〜6%程度であった。その要因として、細胞そのものの照射効果に加えて培養液中で生成されるラジカル等の間接的な要因も重要であると考えている。
また、X線マイクロビーム照射装置にアルゴンレーザーを導入し、X線照射下での細胞のカルシム蛍光観察を行った。放射線照射された細胞内のカルシウム濃度は、著しい変化が観測された。それらの照射効果については、過去に報告された結果と類似しているが、その機構については、十分に説明できていない。
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