| 研究課題/領域番号 |
25350167
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| 研究機関 | 産業医科大学 |
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研究代表者 |
馬場 良子 産業医科大学, 医学部, 講師 (90271436)
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| 研究分担者 |
森本 景之 産業医科大学, 医学部, 教授 (30335806)
藤田 守 中村学園大学, 栄養科学部, 教授 (60037471)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 小腸 / 吸収上皮細胞 / トランスサイトーシス / エンドサイトーシス / オルガノイド |
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| 研究実績の概要 |
本研究計画では、小腸吸収上皮細胞の形態学的特徴を部位的・時期的に詳細に解析すると共に、マイクロアレイを用いた遺伝子発現の解析を行い、部位的・時期的構造及び機能の特徴に関連する遺伝子を明らかにすることで、吸収上皮細胞という名前で一括りにされている細胞集団の多様性と動態を解明し、食物アレルギーの発症機序の解明および予防に役立てることを目的としている。
今年度は小腸粘膜よりRNAを採取し、発現している遺伝子についてマイクロアレイ解析を行い、得られた結果をもとに、ウエスタンブロット解析、免疫組織化学を行う予定であった。しかし、小腸粘膜サンプルでは上皮以外に、粘膜固有層や粘膜筋板の上皮細胞以外の細胞や細胞間質も多く含まれ、得られた結果が必ずしも上皮細胞、特に絨毛部の上皮細胞を反映しているとは言い難い。そこで、2013年度に公開された Primary mouse small intestinal epithelial cell cultures. (Sato T and Clevers H. Methods Mol Biol. 945: 319-28, 2013) に基づき、絨毛上皮、陰窩上皮を単離し、また、オルガノイドを作製することを試み、単離および作製することができた。この方法を用いて、成熟マウスの空腸と回腸からそれぞれオルガノイドを作製し、形態学的に検索を行った結果、空腸由来の陰窩から作られたオルガノイドは空腸吸収上皮細胞の性質（基底側部細胞膜領域からのトランスサイトーシス機構）をもち、また、回腸由来の陰窩から作られたオルガノイドは回腸吸収上皮細胞の性質（基底側部細胞膜からのエンドサイトーシス機構）を持つことが明らかになった。
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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
研究計画では、小腸粘膜よりRNAを抽出する計画であったが、上皮細胞以外が多く混入し、得られた結果が上皮細胞、特に分化した細胞の存在する絨毛部の上皮細胞を反映しにくいことから、計画を変更した。より分化した上皮細胞の性質を反映すると思われる絨毛上皮を単離することができ、また、単離した陰窩より、オルガノイドを作製することができた。単離した絨毛、陰窩の上皮とオルガノイドを用いてマイクロアレイ解析を行うことで、分化した上皮、または未分化の上皮に発現する遺伝子についての情報が得られることが考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
今年度確立された絨毛上皮、陰窩上皮の単離とオルガノイド作製法を使い、時期別、部位別にそれぞれの小腸上皮特有の発現遺伝子をマイクロアレイによって解析する。その結果から高分子物質のトランスサイトーシス、エンドサイトーシスに関わる遺伝子の変動について情報を得る。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度は①陰窩上皮と絨毛上皮を単離する方法、オルガノイドの作製法等に時間を割いたこと、また、②乳飲期マウス小腸より、部位を特定して絨毛上皮と陰窩上皮を単離することが困難であることから、マイクロアレイ解析が遅れている。このマイクロアレイにかかる費用を今年度は使用していないことから、次年度使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
今年度の早い時期に乳飲期マウス小腸より、部位を特定して絨毛上皮、陰窩上皮を単離し、成熟期と共にマイクロアレイ解析を行い、特異的発現遺伝子を明らかにする予定である。
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