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Selectively adhesion mechanism of cell focusing on the polymer/protein/cell interface

聚焦聚合物/蛋白质/细胞界面的细胞选择性粘附机制

基本信息

批准号：
20J12038
负责人：
上田智也
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

優れた生体適合性を示し実際に臨床応用されている合成高分子であるポリ（２－メトキシエチルアクリレート）（PMEA）は、血球細胞の接着を抑制し、がん細胞や正常細胞は接着する選択的な細胞接着性を示す。本研究ではこのPMEAの選択的な細胞接着性の解明を目指した。2021年度は2020年度に引き続き、密度の異なるポリ（2-メトキシエチルアクリレート）（PMEA）ならびにその類似体高分子の水和状態（水和量・運動性）の解析を行った。さらに、その基板上で血管内皮細胞の接着挙動を評価した。疎水性高分子では、水和量はグラフト密度に依存せず少なかった。一方で、中間水を有し抗血栓性を発現するPMEA類似高分子では水和量および水和した高分子鎖の運動性がともに高いことを明らかにした。さらに特定のグラフト密度のPMEAは、抗血栓性と血管内皮細胞の接着性を併せ持つ高機能な界面であることを明らかにした。PMEA上への細胞接着に関与するタンパク質であるフィブロネクチンは密度に依存せず一定量接着した。グラフトPMEA 上に接着した内皮細胞の数や伸展面積は、足場となるタンパク質（フィブロネクチンやビトロネクチン）中の細胞接着部位の露出量と相関がない一方で、水和したPMEA鎖の運動性と良い相関を示した。このように血管内皮細胞の接着数や伸展などの接着挙動には、足場となるタンパク質中の細胞接着部位の露出量だけでなく、高分子膜側の運動性も重要であることを明らかにした。以上のことからPMEAの選択的な細胞接着性は、PMEA/水界面で血小板の粘着に関与するフィブリノーゲンの吸着を妨げ、細胞の足場であるフィブロネクチンを安定して接着させるような、水和状態（水和量は高く運動性も高い）を構築しているためだと考えられる。

The optimal biological suitability of synthetic polymers for clinical use (PMEA), inhibition of adhesion of blood cells, and adhesion of selected cells to normal cells was demonstrated. This study is aimed at clarifying the cellular adhesion of PMEA selection. 2021 - 2020 Analysis of water and state (water and mobility) of polymer analogues Evaluation of vascular endothelial cell migration on the substrate Water soluble polymers depend on the amount of water and density. PMEA is similar to polymer, and has high mobility. PMEA with specific density, antithrombotic properties, adhesion of vascular endothelial cells, and high functional interface PMEA cell adhesion depends on the quality of the cell adhesion and density of the cell adhesion. The number and extension area of endothelial cells attached to the green PMEA are closely related to the amount of exposure of the cell attachment sites in the foot field and the matrix (fluorocectin and fluorocectin), and the mobility of the water and PMEA locks is well correlated. The number of vascular endothelial cells, the extension of vascular endothelial cells, the movement of vascular endothelial cells, the exposure of vascular endothelial cells in the foot-field, and the mobility of the polymer membrane are important. The above results show that the adhesion of PMEA cells is related to the adhesion of platelets at the PMEA/water interface, and the adsorption of platelets is related to the adsorption of platelets. The adsorption of platelets at the PMEA/water interface is related to the stability of platelets at the foot field of cells. The water balance state (water balance is high and mobility is high) is related to the construction of platelets.