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哺乳類の多細胞組織や器官をex vivoで生きたまま解析可能な透明化法の開発

开发一种透明化方法，能够对活体哺乳动物多细胞组织和器官进行离体分析

基本信息

批准号：
22K18373
负责人：
稲垣成矩
金额：
$ 16.64万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18373/
关键词：
組織透明化法蛍光イメージング大規模計測

项目摘要

我々の体は、細胞、組織、器官、個体という異なる階層によって構成されている。微視的には、様々な種類の細胞が協調して働くことで、形態的・機能的に特有な組織、さらには器官を形成している。そして巨視的には、器官系が連動することで、個体レベルの生命現象が生じる。従って、動物個体レベルの生命現象を理解するためには、まず組織・器官全体の機能を、そしてゆくゆくは複数器官のネットワークを、単一細胞レベルの分解能で記述する必要がある。近年、固定標本においては、蛍光イメージングに適した組織透明化法が多数開発され、組織・器官全体の大規模な観察が可能になっている。組織透明化法では、高屈折率溶液（屈折率調整剤）を用いて、標本中の屈折率を均一化することで光散乱を抑制する。しかし、屈折率調整や脱脂処理等が極めて高い細胞毒性を生じることから、生きた組織を透明化すること（ライブ透明化）は困難であった。そのため、従来の手法は固定組織の解析に限定されており、動的な生命現象のスナップショットしか捉えることができなかった。そこで本研究では、組織・器官規模の生命現象をex vivoで解析可能なライブ透明化法の開発を行った。まず生体機能に干渉しない屈折率調整剤を開発するため、培養細胞の増殖速度を指標に、試薬のスクリーニングを行った。ほとんどの試薬が培養細胞の増殖を阻害したのに対し、唯一、試薬Xは、細胞の増殖を阻害することがなかった。また試薬Xを用いて屈折率を調製することで、培養細胞や急性脳スライスを透明化できることが分かった。

The body, cell, tissue, organ and individual are composed of different layers. Weishi app's opposite, different types of cells are coordinated, different shapes and functions are formed, different organs are formed. The life phenomenon of the individual is caused by the interaction of the organ system and the macroscopic vision. It is necessary to describe the functions of tissues and organs as a whole in order to understand the life phenomena of individual animals. In recent years, the tissue transparency method has made it possible to conduct large-scale investigations of tissues and organs in general. Tissue transparency method: high refractive index solution (refractive index adjustment unit) is used for homogenization of refractive index and suppression of light scattering. It is difficult to adjust the refractive index and degrease the tissue. The analysis of fixed tissues is limited to the analysis of dynamic life phenomena. This study analyzes the possible development of transparency methods for biological phenomena on tissue and organ scales. The growth rate of cultured cells was determined by the index of growth rate and the index of growth rate. The test results show that the growth of cultured cells is inhibited only by the test results. In addition, the test results show that the refractive index of cultured cells is modulated, and the transparency of cultured cells is improved.