培養人工皮膚・血管における弾性線維再生の研究

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弾性線維は、伸び縮みする臓器・組織(動脈・肺・皮膚など)に多くあって、その弾性を担っている。老化による動脈中膜の硬化、肺気腫、皮膚のたるみなどは弾性線維の劣化・断裂によるものであり、弾性線維再生に向けて弾性線維形成機構の解明は重要な課題である。申請者は弾性線維形成に必須のインテグリンリガンド、DANCE(fibulin-5ともいう)を発見した。弾性線維形成に必要な分子を一つ一つ同定し、それらの役割を明らかにしていくことによって弾性線維形成の分子メカニズムを解明し、弾性線維の劣化防止・exvivoおよびin vivoでの弾性線維再生へとつなげるのが研究の全体構想である。申請者は最近、ヒト皮膚線維芽細胞の無血清培養においてリコンビナントDANCEタンパクが弾性線維形成を誘導できることを見出したため、DANCEを用いれば弾性線維再生の可能性がある。本研究課題では、2次元培養での弾性線維形成と同等の条件で3次元培養における弾性線維形成がおこるかどうかを検討した。まず、コラーゲンゲルを用いた線維芽細胞培養では、DANCEの有無にかかわらず弾性線維形成がおこらなかった。DNAマイクロアレイにて、弾性線維形成に必要と思われるいくつかの因子の発現低下を認めた。従って、コラーゲンゲルで弾性線維を形成するためには、DANCEの他にもこれらの因子を加えるか遺伝子導入して強制発現させる必要があると考えられた。コラーゲンスポンジを用いた培養で、さらに条件を検討している。