早期血管老化部位の網羅的全身探索と医学的介入効果の検証

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本研究は、代表者ら独自の網羅的組織解析技術によってのみ達成される臓器内全血管ラベリングと早期血管老化部位の探索手法の開発を技術開 発目的とする。また、本技術を用いた早期血管老化部位とその1次要因シグナル経路の同定、早期血管老化に対する治療介入点候補の探索、治療介入の有効性検証を研究目的とする。2022年度は、主に開発中の次世代3次元染色試薬CUBIC-HV2.0を用いて、臓器内3次元可視化をがん組織を含む複数の組織・臓器において検証した。また、機械学習によるclassificationを含む先進的な画像解析技術によって、臓器内全血管の3次元定量解析のワークフロー構築を進めた。血管老化部位の検出について、当初汎用されている老化細胞マーカーであるSA-b-gal活性を指標に、全身還流と透明化で検出可能かどうかを検証した。しかし、少なくとも組織内においては非特異的なb-gal活性が多く見られ、本法では組織内の特異的な早期老化部位を検出することは難しいとの結論に至った。このため、数十種類の遺伝子発現を3次元的にin situ hybridizationで検出するための新規技術の導入と適用を目指した計画に修正した。多数の組織サンプルの3次元観察を容易にするため、より簡易なハンドリングが可能な小型ライトシート顕微鏡を新規に開発し適用を開始した。培養細胞系によるin vitro細胞老化アッセイは立ち上げを完了し、エトポシド等の細胞老化誘導因子によるpositive control実験に成功した。