培養人工皮膚・血管における弾性線維再生の研究

培养人造皮肤和血管中弹性纤维再生的研究

• 批准号: 18659078
• 负责人: 中邨 智之
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Kansai Medical University (2007)Kyoto University (2006)
• 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 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18659078/
• 关键词: 再生医学; 細胞外マトリックス; 弾性線維; fibulin; DANCE

弾性線維は、伸び縮みする臓器・組織(動脈・肺・皮膚など)に多くあって、その弾性を担っている。老化による動脈中膜の硬化、肺気腫、皮膚のたるみなどは弾性線維の劣化・断裂によるものであり、弾性線維再生に向けて弾性線維形成機構の解明は重要な課題である。申請者は弾性線維形成に必須のインテグリンリガンド、DANCE(fibulin-5ともいう)を発見した。弾性線維形成に必要な分子を一つ一つ同定し、それらの役割を明らかにしていくことによって弾性線維形成の分子メカニズムを解明し、弾性線維の劣化防止・exvivoおよびin vivoでの弾性線維再生へとつなげるのが研究の全体構想である。申請者は最近、ヒト皮膚線維芽細胞の無血清培養においてリコンビナントDANCEタンパクが弾性線維形成を誘導できることを見出したため、DANCEを用いれば弾性線維再生の可能性がある。本研究課題では、2次元培養での弾性線維形成と同等の条件で3次元培養における弾性線維形成がおこるかどうかを検討した。まず、コラーゲンゲルを用いた線維芽細胞培養では、DANCEの有無にかかわらず弾性線維形成がおこらなかった。DNAマイクロアレイにて、弾性線維形成に必要と思われるいくつかの因子の発現低下を認めた。従って、コラーゲンゲルで弾性線維を形成するためには、DANCEの他にもこれらの因子を加えるか遺伝子導入して強制発現させる必要があると考えられた。コラーゲンスポンジを用いた培養で、さらに条件を検討している。

在许多伸展和收缩的器官和组织中发现了弹性纤维（动脉，肺，皮肤等），并负责其弹性。由于衰老，肺气肿和下垂皮肤而导致的内侧动脉硬化是由弹性纤维的恶化和撕裂引起的，并且阐明了弹性纤维形成机制，以便再生弹性纤维是一个重要问题。申请人发现了舞蹈（也称为fibulin-5），这是弹性纤维形成必不可少的整合素配体。总体研究概念是确定弹性纤维形成所必需的每个分子并阐明其作用，从而阐明弹性纤维形成的分子机制，并防止弹性纤维的恶化并再生弹性纤维exvivo exvivo exvivo和Vivo。申请人最近发现，重组舞蹈蛋白可以在人类皮肤成纤维细胞的无血清培养物中诱导弹性纤维形成，并且使用舞蹈可能会导致弹性纤维再生。在该研究主题中，我们研究了在二维培养物中相当于弹性纤维形成的条件下，弹性纤维是否发生在三维培养物中。首先，在使用胶原蛋白凝胶的成纤维细胞培养中，无论舞蹈是否存在，都不会发生弹性纤维形成。 DNA微阵列显示出似乎是弹性纤维形成所必需的几个因素的表达降低。因此，为了在胶原蛋白凝胶上形成弹性纤维，还认为除舞蹈外，还必须添加或传递这些因素以强行表达它们。通过使用胶原蛋白海绵进行培养，进一步研究了条件。

项目成果

The role of DANCE/fibulin-5 and LTBP-2 in elastic fiber assembly

DANCE/fibulin-5 和 LTBP-2 在弹性纤维组装中的作用

• 发表时间: 2007
• 作者: Hirai M;et. al.;Hirai M.et al.;Lotery A.J.et al.;中邨 智之
• 通讯作者: 中邨 智之

弾性線維形成におけるDANCE/fibulin-5の役割

DANCE/fibulin-5 在弹性纤维形成中的作用

• 发表时间: 2007
• 作者: 中邨智之

老化関連疾患における弾性線維の役割

弹性纤维在衰老相关疾病中的作用

• 发表时间: 2007
• 作者: Kimata;K.;et al.;中邨智之
• 通讯作者: 中邨智之

Reduced secretion of fibulin 5 in age-related macular degeneration and cutis laxa.

• DOI: 10.1002/humu.20344
• 发表时间: 2006-06
• 期刊: HUMAN MUTATION
• 影响因子: 3.9
• 作者: Lotery, Andrew J;Baas, Dominique;Ridley, Caroline;Jones, Richard P O;Klaver, Caroline C W;Stone, Edwin;Nakamura, Tomoyuki;Luff, Andrew;Griffiths, Helen;Wang, Tao;Bergen, Arthur A B;Trump, Dorothy
• 通讯作者: Trump, Dorothy

Fibulin-5/DANCE has an elastogenic organizer activity that is abrogated by proteolytic cleavage in vivo.

• DOI: 10.1083/jcb.200611026
• 发表时间: 2007-03-26
• 期刊: JOURNAL OF CELL BIOLOGY
• 影响因子: 7.8
• 作者: Hirai, Maretoshi;Ohbayashi, Tetsuya;Horiguchi, Masahito;Okawa, Katsuya;Hagiwara, Akari;Chien, Kenneth R.;Kita, Toru;Nakamura, Tomoyuki
• 通讯作者: Nakamura, Tomoyuki