多光子励起顕微鏡によるin vivo観察法を用いた硬組織細胞間のネットワーク解析

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22659335
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 若森 実 東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (50222401)
• キーワード: カルシウム / ネットワーク / ストレッチ

研究概要

骨芽細胞と骨細胞は骨組織において神経細胞様にネットワークを形成し、骨への機械刺激やホルモン刺激に応答していると思われる。骨芽細胞や骨細胞の二次元培養と三次元培養が試みられているが、ネットワークの生理機能解明には至っていない。本研究ではGFP及び遺伝子ベースのCa^<2+>濃度指示タンパク質(GCaMP2)を骨細胞に発現させ2光子励起レーザー顕微鏡を骨組織に適用し、最終的には骨芽細胞や骨細胞間のネットワークを細胞内Ca^<2+>濃度([Ca^<2+>]_i)の上昇を指標にして解析する。本年度は先ず、マウス骨芽細胞MC3T3-E1を伸縮可能なシリコンチャンバーに播種し、一軸方向へ5%、10%、16%、20%の伸展刺激を負荷した時の[Ca^<2+>]、変化をCa^<2+>蛍光指示薬fura-2を用いて測定した。10%以上の伸展刺激で伸展刺激を負荷していない状態と比較して有意な[Ca^<2+>]_i上昇が認められ、16%以上の伸展刺激で大きな[Ca^<2+>]_i上昇が認められた。細胞外液のCa^<2+>濃度をノミナリーフリーにした状態では[Ca^<2+>]_iの上昇は認められなかったことから、細胞外から細胞内に流入したCa^<2+>が[Ca^<2+>]_iの上昇を担っていることが判明した。年度末にGCaMP2をMC3T3-E1細胞に発現させる最適条件の検討を開始したところで震災に遭い、その結果は得られていない。

研究成果

• [雑誌論文] A missense mutation of the gene encoding voltage-dependent sodium channel(Nav l.l)confers susceptibility to febrile seizures in rats. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mashimo T, Ohmori I, Ouchida M, Ohno Y, Tsurumi T, Miki T, Wakamori M, Ishihara S, Yoshida T, Takizawa A, Kato M, Hirabayashi M, Sasa M, Mori Y, Serikawa T.
  • 雑誌名: J Neurosci 巻: 30 ページ: 5744-5753
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab3-interacting molecule γ isoforms lacking the Rab3-binding domain induce longlasting currents but block neurotransmitter vesicle anchoring in voltage-dependentP/Q-type Ca^<2+>channels. (2010)
  • 著者名/発表者名: Uriu Y, Kiyonaka S, Miki T, Yagi M, Akiyama S, Mori E, Nakao A, Beedle AM, Campbell KP, Wakamori M, Mori Y.
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 285 ページ: 21750-21767
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuraonal Ca^<2+>-sensitive non-selective cation channels and TRPC5. (2010)
  • 著者名/発表者名: Wakamori M
  • 雑誌名: J Oral Biosci 巻: 52 ページ: 352-357
  • 査読あり
• [雑誌論文] 痛覚(侵害受容)とは何か? ユージノールはなぜ効くのか? (2010)
  • 著者名/発表者名: 若森実、近藤大祐、荒木健太郎
  • 雑誌名: 日本歯科評論 巻: 70 ページ: 135-142
• [学会発表] TRP channels play a role in the mouse osteoblast cell line MC3T3-EI under shear stress (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshida T, Wakamori M
  • 学会等名: The 84^<th> Annual Meeting of The Japanese Pharmacological Society
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 2011-03-23
• [学会発表] Facilitation of TRPM5 channel activities by fatty acids (2011)
  • 著者名/発表者名: Wakamori M, Kondoh D, Yoshida T, Kikuchi H, Komatsu M
  • 学会等名: Harvard-Tohoku-Forsyth Symposium
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 2011-01-06
• [学会発表] TRPM5チャネル活性の脂肪酸による修飾 (2010)
  • 著者名/発表者名: 近藤大祐、吉田卓史、菊池尚、小松正志、若森実
  • 学会等名: 第61回日本薬理学会北部会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2010-09-10
• [図書] 現代歯科薬理学 第5版 (2011)
  • 著者名/発表者名: 若森実
  • 出版者: 医歯薬出版 印刷中
• [備考]
  • URL: http://www.bsatohoku.ac.jp/contents/c232/c232wakamorim.html