表面トポロジーによる癌細胞増殖抑制機構の解明

通过表面拓扑阐明癌细胞生长抑制机制

• 批准号: 20670007
• 负责人: 田中 賢
• 金额: $ 53.33万
• 依托单位: Yamagata University (2009-2011)Tohoku University (2008)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (S)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20670007/
• 关键词: 自己組織化; がん細胞; 細胞増殖; 表面; バイオマテリアル; 医療・福祉; 細胞接着; 多孔質

ナノ・マイクロパターン化表面上でがん細胞の増殖が低下するメカニズムおよび機能制御シグナルが長期間維持する仕組みの解明を行うために、電子線リソグラフィーによるトップダウン法ならびに自己組織化によるボトムアップ法の両方の手法により、様々な材質を用いてパターン化表面を作製した。パターン化表面上の細胞活性は、コントロール(ティッシュカルチャー:TC、フラットな表面:FF)と比べて低いことが分かった。TCおよびFF上で培養した細胞はトリプシン処理を行うと、すべて剥離するのに対し、パターン化表面上で培養した細胞は、基板に強固に接着しており剥離しなかった。剥離率はがん細胞の種類に依存した。発現タンパク質の解析から、トリプシン処理によるFFとパターン化表面からの剥離細胞では分裂を促進するタンパク質(Cyclin D1)が多く発現し、分裂を抑制するタンパク質(Rb)の発現は低かった。一方、トリプシン処理によりパターン化表面から剥離しなかった接着細胞ではCyclin D1が少なく、Rbが多いとことがわかった。電子顕微鏡観察より、トリプシン剥離前には細胞がパターン化表面に多く存在していたのに対し、剥離処理後にはパターン化表面の凹凸内部にのみ細胞が残っている様子が観察された。また、共焦点レーザ顕微鏡による断面観察から、パターン化表面の凹凸内部にまで潜り込み伸展している細胞が存在することがわかった。タンパク質発現の結果と顕微鏡観察の結果より、パターン化表面の凹凸内部に潜入し強く接着した細胞の増殖が抑制されている可能性があり、結果として細胞活性が抑制されているものと考えられる。以上の結果は、培養基材表面形状によりがん細胞の増殖が抑制される可能性を意味し、がん細胞増殖抑制機構の解明や体内治療デバイス開発など、がん治療に有用な基礎的な知見をもたらすものである。

The cell proliferation on the surface of the cell is reduced, the function of the cell is controlled, and the solution of the cell is maintained for a long time. The electron line is controlled, and the method of the cell is controlled. Cell activity on the surface of the cell is lower than that of the cell surface. The cells were cultured on TC and FF, and the cells were cultured on the surface of TC and FF, and the cells were cultured on the substrate. The exfoliation rate depends on the cell type. The analysis and treatment of the release substance can promote the release of the release substance (Cyclin D1), inhibit the release of the release substance (Rb), and inhibit the release of the release substance (Rb). A party, a party, a Microscopic observation of the presence and absence of cells on the surface before and after stripping The micro-mirror has a cross-section and a concave surface, and the cells are stretched out. The results of microscopic examination of the cell growth and inhibition of cell activity were compared with the results of microscopic examination. The above results have implications for the possibility of inhibition of cell proliferation due to the shape of the culture substrate surface, for understanding the mechanism of inhibition of cell proliferation and for the development of therapeutic mechanisms in vivo, and for basic knowledge useful in therapy.

项目成果

新規生体適合性高分子表面・界面の設計

新型生物相容性聚合物表面和界面的设计

• 发表时间: 2009
• 作者: K.Abe;et al.(T2K Collaboration);田中賢
• 通讯作者: 田中賢

自己組織化ハニカム構造高分子薄膜によるヒト癌細胞の増殖と運動性の抑制

利用自组装蜂窝结构聚合物薄膜抑制人类癌细胞增殖和运动

• 发表时间: 2008
• 作者: G.Han;D.Weber;F.Neubrech;I.Yamada;M.Mitome;Y.Bando;A.Pucci;T.Nagao;栃木隆
• 通讯作者: 栃木隆

生体類似の水和構造を有する高分子バイオマテリアルの創製

创建具有与生物体相似的水合结构的聚合物生物材料

• 发表时间: 2010
• 作者: Kawashima T;Okuno H;Nonaka M;Adachi-Morishima A;Kyo N;Okamura M;Takemoto-Kimura S;Worley PF;Bito H.;伊藤哲史;Masahito Ikawa;田中賢
• 通讯作者: 田中賢

再生医療が拓く未来

再生医学创造的未来

• 发表时间: 2010
• 作者: Ageta-Ishihara N;et al.;田中賢
• 通讯作者: 田中賢

新規バイオマテリアルを用いた肥満細胞の制御

使用新型生物材料控制肥大细胞

• 发表时间: 2010
• 作者: 井上昌俊;他;妊娠高血圧症候群モデル動物とその治療方法;伊藤哲史;多賀厳太郎;田中賢
• 通讯作者: 田中賢