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収縮性オーガノイドを用いた腸蠕動運動の制御機構の解明

利用收缩类器官阐明肠道蠕动的控制机制

基本信息

批准号：
20K21425
负责人：
高橋淑子
金额：
$ 3.99万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-07-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

世界で初の試みである「腸収縮性オーガノイド」を開発して、腸の蠕動運動機構の解明にむけた解析を進めている。用いるモデル動物は、この課題解決に様々な利点をもつニワトリ胚である。これまでに、蠕動運動のペースメーカー細胞といわれているカハール介在細胞（Interstitial Cells of Cajal:ICC）と平滑筋に注目した解析を行い、その過程において、トリ胚ICC細胞を特異的に認識する抗cKit抗体を独自に作製するなど、さまざまな技術開発を継続した。腸収縮性オーガノイド作製において必須であるマトリゲルに関しては、世界的に受容が一気に増加したことから入手が困難になっており、その代替として期待されるさまざまな基質を用いてオーガノイド作製への適合性の確認作業を進めた。腸収縮性オーガノイドへの遺伝子導入に関しては、Neonを用いたエレクトロポレーション法の条件最適化がさらに必要であることがわかった。つまりtransfection時における電圧が高すぎると遺伝子導入効率は上昇するが、一方で腸由来の細胞にダメージがあるなど、解決すべき問題点がみえてきた。これらのオーガノイド作製条件の検討過程において、オーガノイドを構成する細胞（腸平滑筋とICC細胞）の特定も少しずつみえてきた。たとえばdissociateした細胞が集合する際には、平滑筋細胞がICC間をブリッジをするなどの新規情報が得られている。これらはエビデント社が開発中の、CO2インキュベーター内での細胞培養状況をリアルタイムで可視化する新規装置（デモ機）によって明らかになってきた。本研究で開発する腸収縮性オーガノイドが、これまで未知であった腸蠕動運動におけるペースメーカーの実体解明とペースメーカーによるネットワークの理解に優れた解析系となることが期待される。

At the beginning of the world,"intestinal contractility" was developed and the analysis of intestinal peristaltic movement mechanism was further developed. The problem is solved by using the animal model. Interstitial Cells of Cajal (ICC) smooth muscle, smooth muscle In addition to the above, it is also necessary to improve the quality of the products and to ensure the suitability of the products. The optimization of the conditions for the introduction of contractile genes into the genome is necessary. When the voltage is high, the efficiency of gene introduction is increased, and the problem of cell origin is solved In the process of studying the conditions for the production of these drugs, the cells (smooth muscle cells and ICC cells) are composed of specific drugs. When dissociate cells are aggregated, smooth muscle cells are aggregated, and new information is obtained. The new equipment (equipment) for visualization of cell culture status in the development of CO2 and CO2 in the environment This study explores the development of intestinal contractility and its implications for the understanding of intestinal motility.