微分接着能と相転移能を有する人工細胞外マトリックスによる細胞選別・純化技術の開発

利用具有不同粘附和相变能力的人工细胞外基质开发细胞分选和纯化技术

基本信息

批准号：
18650130
负责人：
松田武久
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kanazawa Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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-18650130/
关键词：
生体材料再生医学細胞・組織マイクロ・ナノデバイス

项目摘要

本研究では,任意の細胞接着能の差(Differential cell adhesiveness:微分接着能と提唱)を利用する新しい選別・純化技術を提案し実証した。具体的には細胞接着性および非接着性の2種類の感温性人工細胞外マトリックスを用い、その混合比を変えることによって接着能の差による選別を行う。この人工細胞外マトリックスは低温にすることによって溶解することから、酵素を利用しない物理的脱着(細胞外障害はない)で回収できる。接着・脱着・再接着の操作を繰り返すことによってモノクローナル選別・純化が進行する。具体的には、細胞接着性のゼラチンのリジン残基にイニファタを導入し、光リビング・ラジカル重合により、PNIPAMがグラフト鎖されたPNIPAM-Gelatinを合成した。このPNIPAM-Gelatinは細胞接着性である。一方、PNIPAM自体は細胞非接着性であり、これらを混合すると混合比に応じて血管壁細胞(内皮および平滑筋細胞)は低PNIPAM-Gelatin含有領域は非接着性、含量の増大ととれる。このS字型パターンは細胞種によって変化し、例えば内皮細胞はよく接着するが、平滑筋細胞は接着し難い混合率領域が見出された。このWindowを使用すると、接着する細胞の大多数は内皮細胞(EC),非接着は平滑筋細胞(SMC)となる。常温にもどすと接着内皮細胞は自然に脱着し、容易に回収できた。2種類の細胞に予めDioおよびDiLの蛍光染色をしておくと、接着細胞の比率が容易に定量できる。人工細胞外マトリックスの混合比(AおよびB)を変えてEC, SMCの同じ細胞数の混合物から、接着・回収・再接着を繰り返すと、著名に純度は増大することが実験的に証明できた。細胞障害を起こすことなく、ECの回収および純化ができた。

在这项研究中，我们提出并证明了一种使用差异细胞粘附性（提出为差异粘附能力）的新分类和纯化技术。具体而言，使用两种类型的温度敏感人造细胞外基质，细胞粘附和非粘附，并且根据粘附能力的差异选择混合比。这种人造的细胞外基质会因低温而裂解，并且可以通过无酶的物理解吸（无细胞外损害）来回收。单克隆分类和纯化通过重复粘附，解吸和重新连接而进行。具体而言，将Inifata引入细胞粘附明胶的赖氨酸残基中，并通过使用PNIPAM接枝链的光层自由基聚合合成PNIPAM明胶。这种PNIPAM明星是细胞粘附。另一方面，PNIPAM本身不含细胞，当混合时，含PNIPAM明明明星蛋白的区域可将其视为非粘附和含量增加，具体取决于血管壁细胞的混合比（内皮细胞和平滑肌细胞）。这种S形模式取决于细胞类型，例如，混合比率区域良好地粘附，而平滑肌细胞很难粘附。使用此窗口，大多数彼此粘附的细胞是内皮细胞（EC）和非粘附平滑肌细胞（SMC）。当细胞返回室温时，粘附的内皮细胞自然会解吸并易于回收。如果将两种类型的细胞提前对DIO和DIL进行荧光染色，则可以轻松确定粘附细胞的比率。经过实验证明的是，通过改变人工细胞外基质的混合比（a和b），可以从相同的EC和SMC的混合物中重复粘附，恢复和重新分析，这可以证明是显着提高的纯度。回收和纯化EC而不会导致细胞损伤。