血管内皮細胞・周細胞相互陥入部を介した血管新生制御機構の三次元電顕免疫学的研究

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K05983
• Research Institution: Azabu University
• Principal Investigator: 和久井 信 麻布大学, 獣医学部, 准教授 (40201157)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 血管新生 / 血管内皮細胞 / 血管周細胞 / 細胞質突起相互陥入

Outline of Annual Research Achievements

ラットに熱可逆性ゲルポリマーを無菌的にインプラントし、同ゲルポリマー内にラットの毛細血管を誘導する。その後に、新生毛細血管を構成する血管内皮細胞と周細胞の変化動態について三次元超微形態学的に検討を行うことで、血管の新生メカニズムを解明することを目的として研究を行ってきた。本年度は、1）悪性腫瘍の血管熱感受培養ゲルThermoreversible Gel Dis Angiogenesis (TGA)の検討方法を改良した。、BBN誘発ラット膀胱癌インプラント熱感受培養ゲルThermoreversible Gel Disc Angiogenic (TGA)の作製に初めて成功した。2）た。1）TGA法で新生血管の安定増殖を確認した。その後に血管新制度と血管内皮細胞・周細胞質相互陥入Ednothelial Pericyte Interdigitation (EPI)等に関して三次元電顕免疫組織化学的・分子細胞学的解析を行い、血管新生制御におけるEPI systemにおけるCross-talkについて考察した。さらに、移植後5,7日後のdiscの器官培養した毛細血管における (Ang-1,2)/Tei2の発現分布の変化を試みた。2）ラットBBN 誘発膀胱癌モデルを作成し、乳頭状膀胱癌を対象としてTGAを検討した。内径2mm長さ3mmのチューブ内にThermoreversible Gelを注入した後、チューブの編端は非溶解性血管培養ゲル（matori Gel）で塞ぎThermoreversible Gelの流出を防止した新たなTGA（TG-1）を考案作成した。ラット膀胱癌に（TG-1）を医用接着剤でインプラントした後、10日後にTG-1を無菌的に生体外に摘出してTG-1の器官培養を行った。しかし、安定した器官培養結果が得られたが、血管抽出量が少なく分子細胞学的検討は行えなかった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ラット膀胱癌インプラント熱感受培養ゲルThermoreversible Gel Disc Angiogenic (TGA)の作製に世界で初めて成功した。その後に、生体外に摘出してThermoreversible Gel (TG)を用いて器官培養を行い、新生血管の安定増殖を行った。本年度までに、膀胱癌TGA解析法はほぼ確定するこができた。その後に、血管新制度と血管内皮細胞・周細胞質相互陥入Ednothelial Pericyte Interdigitation (EPI)等に関して三次元電顕免疫組織化学的・分子細胞学的解析の条件設定を行った。本年度はTGA解析法を改良して。10℃以下で水溶液状のゾル状態に、25℃以上でゲル状態になる特性を持つ細胞培養用培地である、ラット膀胱癌インプラント熱感受培養ゲルThermoreversible Gel Disc Angiogenic (TGA)を用いて三次元電顕免疫組織化学的解析を行えた。さらに、25-27℃環境下で直径8mm厚さ3mmのGel-discを作製し無菌的にラット背部皮下に埋め込むTGAに成功した。

Strategy for Future Research Activity

ラットに化学物質誘発癌組織を誘発させた後、腫瘍に栄養を供給している毛細血管の特性を、血管内皮細胞と周細胞との間のクロストークに着目して検討を行う。腫瘍から支配毛細血管のみを器官培養できる状態で抽出することは、来まだに誰も成功していない腫瘍血管の単離に成功した。本研究では、腫瘍の新生血管を抽出する為インプラント熱感受培養ゲルThermoreversible Gel Disc Angiogenic (TGA)を、化学物質誘発膀胱癌に埋め込む、膀胱腫瘍の新生血管をTGAに誘導するTG-1解析法の確立することから、腫瘍を支配する毛細血管の特性を理解することを目的としている。化学物質誘発膀胱癌作製する為には、10が月かかる為、来年度に小数回のTGA包埋実験が出来ないのが問題点ではあるが。研究配分費用を最大限に活用して、TGA実験を実施する。

Causes of Carryover

動物実験が上手く進行しなかったため、実験時期を遅らしたため実験動物費用が残ったためである。
使用計画：動物実験を複数回行う予定である。