| 研究課題/領域番号 |
19K10193
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| 研究機関 | 朝日大学 |
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研究代表者 |
柏俣 正典 朝日大学, 歯学部, 教授 (30152630)
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| 研究分担者 |
佐藤 慶太郎 明海大学, 歯学部, 准教授 (10549041)
設楽 彰子 朝日大学, 歯学部, 准教授 (30508718)
大野 雄太 朝日大学, 歯学部, 助教 (30796644)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 顎下腺原基 / 分枝形態形成 / 凍結保存 / 上皮成長因子 / ERK1/2 / 上皮間葉相互作用 |
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| 研究実績の概要 |
株化細胞の凍結保存技術は一般的な研究室で利用されているが、器官の凍結保存技術は未だ確立されていない。胎生顎下腺原基は分枝形態形成とよばれる発達様式によって腺体が形成される。Epidermal growth factor (EGF)は顎下腺原基の上皮に存在するEGF受容体とその下流のシグナル伝達経路の活性化によって分枝形態形成を促進的に調節することが知られている。これらの基本的な知見をもとに器官の凍結技術の研究開発を試みた。
胎生13日マウスから顎下腺原基を取り出して実験に使用した。凍結群として顎下腺原基を培養液のDMEM/F12のみ、10% DMSO含有DMEM/F12 (10% DMSO) 、TC Protector1 (TC)あるいはCELLBANKER (CB) に浸漬したのち、ディープフリーザー内で24時間、-80℃で凍結させた。対照群としては顎下腺原基をDMEM/F12中で４℃に保存したものを使用した。凍結後の顎下腺原基は解凍後、DMEM/F12培養液に浮かべたNuclepore膜上で器官培養を行った。また、解凍した顎下腺原基を器官培養下にてEGFを処理した。処理後の顎下腺原基からタンパク質を抽出してERK1/2とAKTのリン酸化状態をWestern Blotにより解析した。
DMEM/F12中で凍結した顎下腺原基を器官培養しても分枝形態形成は観察されなかった。しかし、10% DMSO群、TC群およびCB群で凍結した顎下腺原基では分枝形態形成が観察された。これらのうちCB群の顎下腺原基では高度な分枝形態形成が確認された。また、CBで凍結した顎下腺原基のEGF刺激によるERK1/2とAKTの応答性は、凍結の有無に関わらず変化しなかった。以上の結果から、小さな器官である胎仔マウス顎下腺原基は少なくともCB内に浸漬した状態で凍結保存できる可能性が示唆された。
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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
株化細胞の凍結保存用に開発されたTC protectorならびにCELLBANKERが小器官である胎生マウス顎下腺元気の凍結保存にも応用可能であることが示唆された。
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| 今後の研究の推進方策 |
株化細胞用の凍結保存試薬は顎下腺原基の凍結保存試薬としては完全ではなく、今後改良の必要があると考えられる。また、顎下腺原基の凍結の際、凍結保存用試薬の浸漬時間や冷却速度の最適化の検討が必要であると考えられた。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
経費で購入可能な物品がなかったために使い切ることができなかった。
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