心筋細胞間ネットワーク解析?興奮伝播のメカニズムを探る

心肌细胞网络分析？探索兴奋传播机制

• 批准号: 18038021
• 负责人: 李 鍾國
• 金额: $ 2.69万
• 依托单位: Nagoya 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18038021/
• 关键词: 心筋細胞; 細胞間ネットワーク; パターニング

胎生期ラット由来の心筋細胞浮遊培養i液に、NK-1抗体結合型磁性微粒子(Dynabeads^<(R)>)を添加し、洞結節・刺激伝導系細胞を標識した。この浮遊培養液を、あらかじめ底面の一部に磁石を置いた多電極付培養皿上に播種して心筋細胞配列のパターニングを行い(パターニング群)、細胞外電位マッピングにより、あらかじめ細胞配列のパターニングを行っていない対照群と比較した。また、新生仔期の心筋細胞をMatriGel^<(R)>内で培養し、8週齢のラット背部皮下組織に移植し、4週間後の生着状態を調べた。細胞外電位マッピングの結果、対照群ではペースメーカ電位の発生部位は一定しなかったが、パターニング群では、磁石上に集簇した磁性微粒子で標識されたNK-1陽性細胞からペースメーカ電位が生じ、その部位から周辺のNK-1陰性細胞(すなわち心房筋・心室筋などの作業心筋細胞)に伝播した。また、ペースメーカ電位の発生頻度も、パターニング群のほうが大きかった。ゲル培養した新生仔ラット由来心筋シートは、in vitroで一塊となって自己拍動を示した。これをラットの背部皮下に移植し、ゲル心筋シートの生着状態を調べたところ、4週間後の観察では、移植部位が自己拍動を示し、ゲル培養心筋シートが機能を維持したまま生着した。また、isoproterenol(βアドレナリン受容体作動薬)の投与により自己拍動レートは増大した。以上の結果は、1)磁性微粒子を用いた細胞配列のパターニングを行うことにより機能的な心筋細胞シートの構築が可能であること、2)ゲル培養による心筋シートの移植は生体に長期間生着し心筋組織としての機能を示す、ことを示唆した。これらの技術を組み合わせることにより機能的再生心筋組織の構築が可能であると考えられる。本研究課題により、以上の成果を得た。

将NK-1抗体结合的磁性微粒（dynabeads^<（r）>）添加到悬浮的培养的心肌细胞中，从胚胎大鼠培养的心肌细胞，以标记窦淋巴结和刺激传导细胞。将这种悬浮的培养基播种在多电极培养皿上，磁体放在底部表面的一部分上，以对心肌细胞序列（图案组）进行模式，并与以前没有通过细胞外电势映射对细胞序列进行图案的对照组进行了比较。此外，在基质^<（r）>中培养新生儿心肌细胞，并植入8周大的大鼠背侧部分的皮下组织中，并在4周后检查了植入状态。 As a result of extracellular potential mapping, the site of the pacemaker potential was not constant in the control group, but in the patterning group, the pacemaker potential was generated from NK-1-positive cells labeled with magnetic microparticles collected on the magnet, and the area was transmitted to surrounding NK-1-negative cells (ie, working cardiomyocytes such as atrial and ventricular muscles).此外，在图案组中，起搏器电位产生的频率也更大。在凝胶培养中衍生自新生大鼠的心肌片在体外表现为自我抑制。将其植入大鼠的背部，并检查了凝胶心肌片的植入状态。四个星期后观察，植入部位显示自伴作用，并且在保持其功能的同时植入了凝胶培养的心肌片。此外，施用异丙肾上腺素（β-肾上腺素能受体激动剂）提高了自动化率。以上结果表明，1）可以通过使用磁性微粒对细胞阵列进行模仿，以及2）长期以来，可以通过凝胶培养植入生物培养在生物上，并用作心肌组织，从而构建功能性心肌细胞板。人们认为，通过结合这些技术，可以构建功能再生的心肌组织。以上结果是通过此研究主题获得的。

项目成果

細胞構造体の形成方法

形成细胞结构的方法

• 发表时间: 2007