ナノスケールのラメラ幅によるリンパ球形質膜の脂質ラフト制御機構の解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15500329
• Research Institution: Tokyo Women's Medical University
• Principal Investigator: 阿部 一彦 東京女子医科大学, 医学部, 助手 (90212539)
• Keywords: リンパ球 / 脂質ラフト / Methyl-β-cyclodextrin / 電子顕微鏡解析 / 画像処理解析 / ナノドメイン / ラメラ幅 / PHEMA-PSt-PHEMA ABA型ブロック共重合体

Research Abstract

これまでラメラ幅16mmのナノドメイン構造を有するPHEMA-PSt-PHEMA ABA型ブロック共重合体(以下、HSB)表面は、リンパ球の壊死を抑制することを超微形態学的に明らかにしてきた。今回、この壊死抑制機構を明らかにするために、シグナル伝達の起点と考えられているリンパ球形質膜の脂質ラフトに着目した。脂質ラフトはスフィンゴ脂質とコレステロールが濃縮されたミクロドメインを形成している。細胞をMethyl-β-cyclodextrin(以下、MβC)で処理すると脂質ラフトを介するシグナル伝達は抑制されることが知られている。HSBのナノドメイン構造表面に対するMβC添加および未添加のリンパ球の粘着挙動を走査型電子顕微鏡(以下、SEM)、透過型電子顕微鏡(以下、TEM)および画像処理解析装置を用いて比較解析した。PHEMA-PStランダム共重合体(以下、HSR)表面および疎水性の均一表面を有するPStのポリマービーズを対照群として用いた。Wistarラットの腸間膜リンパ節から採取したリンパ球浮遊液(Ca-<2+>、Mg^<2+> freeのHanks平衡塩溶液)とポリマーピーズとの相互作用はマイクロスフィアカラム法を用いて行った。HSRおよびPSt表面に粘着したMβC未添加リンパ球は、ともに線維状に伸展し内部構造は壊れた壊死状態であったが、HSBのナノドメイン構造表面でのリンパ球は球状形で内部構造も良好に保持され壊死は抑制されていた。このミトコンドリアの面積はコントロールのリンパ球のそれとの間に有意差は認められなかった。一方、MβC添加リンパ球の場合、材料の種類を問わず粘着したリンパ球は球状形で内部構造も良好に保持され壊死は抑制されていた。またこれらのミトコンドリアの面積はコントロールのリンパ球のそれとの間に有意差は認められなかった。以上のことから、HSBのナノドメイン構造表面は、リンパ球形質膜の脂質ラフトからのシグナル伝達を抑制することが示唆された。

Research Products

• [Publications] 阿部一彦: "親水性および疎水性ホモポリマー表面に対するシクロデキストリン添加リンパ球の粘着挙動の走査型電子蹟微鏡解析"第40回関東甲信地区医学検査学会抄録集. 120 (2003)
• [Publications] 阿部一彦: "ナノドメイン構造表面に対するMethyl-β-cydodextrin処理粘着リンパ球の超微形態学的解析"医学検査. 53(4)(学会特集号)(in print). (2004)
• [Publications] 阿部一彦: "ラメラ状のナノドメイン構造表面に対するMethyl-β-cydodextrin処理粘着リンパ球の認識応答"医学検査. 53(発表予定). (2004)