培養線維芽細胞の力学的環境への機能的適応過程

培养成纤维细胞对机械环境的功能适应过程

• 批准号: 06213215
• 负责人: 高久田 和夫
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06213215/
• 关键词: 生体力学; 線維組織; 培養線維芽細胞; 力学的環境; 機能的適応

初代線維芽細胞をコラーゲンゲル内で培養し,種々の力学的環境のもとでの細胞の挙動を顕微鏡用VTR装置にて観察した.細胞による引張応力の発現,細胞による力学的環境の認識,そして細胞による自己組織化の過程について検討した結果,以下のことが明らかとなった.1.線維芽細胞による引張応力の発現 試験片中に培養細胞が引張応力を発現していることが確認された.細胞がゲル中のコラーゲン線維に接着すると,接着部の間でストレスファイバーが発達し収縮力を発現し,コラーゲン線維が緊張して細胞はコラーゲン線維の配向に沿って伸長した形態をとってコラーゲン線維に引張応力を生じるものと考えられた.2.線維芽細胞による引張応力場の認識 培養細胞が引張応力方向を認識することが観察された.引張応力に沿ったコラーゲン線維には緊張が生じ平行な線維はゆるんでいるが,細胞は緊張した線維とゆるんだ線維の差異を認識し,緊張した線維に沿って伸長した形態を取るようである.3.細胞集団の自己組織化 本実験では,細胞集団が力学的環境に適応した形態を自己組織化により創出することが確認された.これは,次のようなフィードバック機構によるものと考えられた.(1)細胞の伸張方向への引張応力の発現,(2)引張応力により緊張したコラーゲン線維の出現,(3)緊張したコラーゲン線維に沿って細胞の伸張,(4)(1)へ戻る.このような機構は力学的なメカニズムによって情報伝達が行われる力学的オートクリン機構とも言えるものであり,細胞集団内で現象が増幅されることによって集団として知的な挙動が実現されていると考えられる.

In the first generation, the environmental monitoring system was used to monitor the mechanical properties of the cell, and the VTR device was used to monitor the dynamics of the cell. The results of the experiments show that the environmental knowledge of the mechanics of cellular mechanics and the results of the experiments are organized by the cells themselves. 1. In order to make sure that you are in good condition, you can make sure that you have made sure that you have not been able to do so. In the middle of the cell, there is an increase in the number of cells, and then there is an increase in the number of cells. In the middle of the cell, there is a change in the size of the system, and then there is a difference between the two parts of the system, and the system is in the right direction. 2. In the direction of the force, the direction of the force is in the direction of the force. The force is parallel to each other, and the cells are not as good as they are. They are different from each other, and they are different from each other. 3. Cell assemblages are self-organized in this environment, and the environmental dynamics of cell aggregates are in the form of their own. This is the first time that the machine has been tested. (1) in the direction of cell extension, the force is detected, (2) the force is detected, (3) the machine is stretched along the cell, and (4) (1) the force is detected. The situation of the mechanic of the machine has reached the standard of the mechanic of the mechanics. the information in the cell set is like a picture of the number of people in the cell set, which is known to the people of the whole set.

项目成果

高久田和夫: "機能刺激による培養線維芽細胞の自己組織化" 顎顔面バイオメカニクス. 2. 35-37 (1994)

Kazuo Takakuda：“通过功能刺激培养的成纤维细胞的自组织”《颌面生物力学》2. 35-37 (1994)。

高久田和夫: "機械材料による生体組織の再建" 機械の研究. 46. 601-607 (1994)

Kazuo Takakuda：“利用机械材料重建生物组织”机械研究 46. 601-607 (1994)。

高久田和夫: "細胞の自己組織化と力学的環境" 日本機械学会誌. 97. 78 (1994)

Kazuo Takakuda：“细胞自组织和机械环境”日本机械工程学会杂志 97. 78 (1994)。