神経回路網の形成が可能な初代培養細胞を凍結保存により随時使用する方法の確立

脳の記憶・精神作用の解明は現代科学の最優先課題となっている。脳は記憶と情報処理の自立的なシステムであり、neuralnetworkを形成するとき記憶情報と情報処理能力を発達させている。 そこで、脳の研究を進展させるには、容易にneural networkを容易に形成する実験系を確立する必要がある。この研究ではGoslinとBakerが確立したrat胎児脳の初代培養系において、この系を構成するhipocampus cellとglia cellをそれぞれ凍結保存して、いつでも使用できる方法を確立することを目的として研究を進めた。その結果、neuronを凍結保存して利用するための方法として以下の手順を確立した。GoslinとBakerの方法に従って、ラットの妊娠18日胎児脳からhipocampus cdllを調製した。この細胞をウシ胎児血清90%とDMSO10%のmediumの中で-85℃に置いた。一晩凍結させた後、それを液体窒素中に凍結保存した。この細胞をculture mediumの温度とpHを炭酸ガス培養装置内で平衡状態にしたシャーレに37℃で解凍して、素早く蒔けば、凍結からの培養が可能となった。研究はPC12細胞を用いて神経回路網形成のpre-stepにまで展開させ、神経成長因子による神経突起形成過程の解明を新規の研究目的とした。既に前年度に精密温度制御可能なmicroscopeステージを開発しており、引き続き、顕微鏡下に蛍光画像を取得して解析する装置の開発を進め、これを用いて研究を実施した。ここでは、神経成長因子による突起形成過程での生体膜物性のimage analysisにより、神経成長因子による刺激直後に細胞のintracellular membrane system、主に、Golgi apparatusのmembrane fluidityが一過性に上昇することを発見した。また、NGF receptorとactin filamentの集積の相関を解明する研究も実施し、基本的な成果を得ている。

脳の記憶・精神作用の解明は現代科学の最優先課題となっている。脳は記憶と情報処理の自立的なシステムであり、neuralnetworkを形成するとき記憶情報と情報処理能力を発達させている。 そこで、脳の研究を進展させるには、容易にneural networkを容易に形成する実験系を確立する必要がある。この研究ではGoslinとBakerが確立したrat胎児脳の初代培養系において、この系を構成するhipocampus cellとglia cellをそれぞれ凍結保存して、いつでも使用できる方法を確立することを目的として研究を進めた。その結果、neuronを凍結保存して利用するための方法として以下の手順を確立した。GoslinとBakerの方法に従って、ラットの妊娠18日胎児脳からhipocampus cdllを調製した。この細胞をウシ胎児血清90%とDMSO10%のmediumの中で-85℃に置いた。一晩凍結させた後、それを液体窒素中に凍結保存した。この細胞をculture mediumの温度とpHを炭酸ガス培養装置内で平衡状態にしたシャーレに37℃で解凍して、素早く蒔けば、凍結からの培養が可能となった。研究はPC12細胞を用いて神経回路網形成のpre-stepにまで展開させ、神経成長因子による神経突起形成過程の解明を新規の研究目的とした。既に前年度に精密温度制御可能なmicroscopeステージを開発しており、引き続き、顕微鏡下に蛍光画像を取得して解析する装置の開発を進め、これを用いて研究を実施した。ここでは、神経成長因子による突起形成過程での生体膜物性のimage analysisにより、神経成長因子による刺激直後に細胞のintracellular membrane system、主に、Golgi apparatusのmembrane fluidityが一過性に上昇することを発見した。また、NGF receptorとactin filamentの集積の相関を解明する研究も実施し、基本的な成果を得ている。