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糸球体毛細血管の変性・再生過程：FIB-SEMトモグラフィーを活用した解明

肾小球毛细血管的变性和再生过程：使用 FIB-SEM 断层扫描进行阐明

基本信息

批准号：
22K06799
负责人：
市村浩一郎
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Juntendo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

病態糸球体では毛細血管が病勢に応じて変性・再生を繰り返しており、これを評価することは病態を把握する上で重要なはずである。変性・再生の評価には、毛細血管網の特徴的な3D構造と断面構造を電顕解像度で同時に可視化することが理想的であるが、従来の電顕技術ではこれを行うことは難しい。このため、糸球体疾患の診断における毛細血管の病理評価は手薄になっている。本研究の目的は、従来の制約を克服した電顕イメージング技術（FIB-SEM）を活用することで、糸球体毛細血管の3D再構築と連続断面観察を行い、この毛細血管の変性・再生の形態プロセスを明らかにすることにある。R4年度は主に発生期における糸球体毛細血管の新生過程をラットにおいて明らかにした。糸球体発生の各ステージのFIB-SEM連続断面像（50 nm厚、800枚）から、毛細血管網の3D再構築を行った。血管系の発達様式には枝分かれ型 (branching type) と嵌入型 (intussusceptive type) があるが、糸球体毛細血管がどちらの様式で形成されるかは分かっていなかったが、3D再構築解析の結果から両方の様式により糸球体毛細血管が形成されていくことを示すことができた。また、嵌入型新生が起こる場合には、メサンギウム細胞の突起が嵌入に関与することも分かった。さらに、疾患時おける糸球体毛細血管の変性・再生過程の検討のため、ラットのメサンギウム増殖性腎炎モデル（Thy-1腎炎、GBM抗体腎炎、ハブ毒腎炎）の作製を進めており、安定的に試料をえることができるようになった。これらの試料をR5年度以降にFIB-SEM解析を進めていくことになる。

The blood vessels of a diseased body are not stable. The 3D structure of the capillary network features and the electrical resolution of the section structure are also visualized. The diagnosis and pathological evaluation of capillary diseases are discussed in detail. The purpose of this study is to overcome the limitations of the past and to make use of FIB-SEM technology to reconstruct the 3D structure of spherical capillaries, to observe the cross-section of capillaries, and to clarify the characteristics and morphology of capillaries. R4 years of the main development period of the new process of spherical capillaries FIB-SEM images of all the phases of spherical development (50 nm thick, 800 pieces) were reconstructed and 3D reconstruction of capillary network was performed. The evolution of vascular system is branching type and embedding type. The evolution of vascular system is branching type and embedding type. In the case of new growth, the process of cell insertion is related to the process of cell separation. In addition, the study on the characteristics and regeneration process of spherical capillaries during disease and disease has been carried out in the preparation of proliferative nephritis (Thy-1 nephritis, GBM antibody nephritis, and toxic nephritis). The FIB-SEM analysis of the samples in R5 was carried out.