2013 Fiscal Year Research-status Report
３次元画像解析を用いた細胞内小器官の生活反応の解明
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24659336
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
猩々 英紀 山梨大学, 医学工学総合研究部, 准教授 (60284626)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
馬淵 正 山梨大学, 医学工学総合研究部, 助教 (80150308)
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| Keywords | 法医学 / ミトコンドリア / ３次元画像解析 |
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| Research Abstract |
法医学において、死体から生活反応を可視化する事は、死因や事件・事故との因果関係を精査するうえで重要である。従来の法医診断は組織や器官レベルでの形態変化やタンパク質や遺伝子の発現変化など分子レベルでの解析が主であり、細胞内小器官を指標とした解析は少ない。一方、細胞内小器官の一つであるミトコンドリアの形態はその機能を反映しており、死後の組織・細胞においても死の直前の状態がミトコンドリアの形態として保存されている可能性がある。そこで、本研究では脳損傷の痕跡がミトコンドリアの形態として保存されているかについて検討する。また、高分解能蛍光顕微鏡を用いた3次元画像解析により細胞内小器官の生活反応を可視化し、新たな法医診断法の開発を目指している。
当該年度も常法に従って脳損傷モデル動物を作製した。即ち、wistar系ラットの右頭頂骨正中部に骨窓を開け、脳挫傷作製装置を用いて側方打撃を加えた。その後、受傷３、６、１２及び４８時間後に灌流固定し、脳を摘出後、昨年度の結果を踏まえ厚さ６μmの脳組織標本を作製した。続いて、得られた脳組織標本から各種細胞に対するマーカー抗体を用いて神経細胞（抗NeuN、抗MAP2抗体）、アストロサイト（抗GFAP抗体）及びミクログリア（抗IBA1抗体）の形態変化を調べると共に、３次元画像解析条件の検討を行った。その結果、各細胞において３次元画像を構築することが可能であった。また、受傷３、６、１２及び４８時間後にグリア細胞（アストロサイト及びミクログリア）の活性化を認め、受傷後時間経過に伴って細胞の肥厚及び増加していた。一方、受傷後の神経細胞では、細胞体の委縮を認め、時間経過に伴って細胞数の減少が認められた。さらに、培養細胞を用いてミトコンドリアの形態と機能の変化について検討を行っており、組織標本から得られた結果と比較検討する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では、高分解能蛍光顕微鏡を用いた3次元画像解析により細胞内小器官の生活反応を可視化し、新たな法医診断法の開発を目指している。現在までに、画像解析に必要な条件を得ており、現在、培養細胞を用いてミトコンドリアの形態と機能の変化について検討を行っている。今後、組織標本から得られた結果と比較検討する予定であり、研究はおおむね順調に進展しているものと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、培養細胞を用いてミトコンドリアの形態と機能の変化について検討を行っており、今後、組織標本から得られた結果と比較検討する予定である。それらの結果から、脳損傷の痕跡がミトコンドリアの形態として保存されているかについて検討する。その後、細胞内小器官の生活反応を指標とした法医診断法についての検討を行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成２５年度に３次元画像解析にかかる費用の不足が生じる可能性を考慮して前倒し請求を行ったが、当初予定していた使用計画の範囲で研究の実施が可能であったため。
当初の使用計画に従って、平成２６年度分として請求した助成金と上記次年度使用額を合わせて研究を実施する。
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Research Products
(7 results)
