原子間力顕微鏡による免疫・神経クロストークの機能解析

使用原子力显微镜进行免疫神经串扰的功能分析

基本信息

批准号：
12878124
负责人：
中西守
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Nagoya City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

リンパ球やマスト細胞の細胞膜には神経成長因子や神経ペプチドの受容体が存在し、免疫系と神経系の相互作用(クロストーク)が強く示唆されている。しかし、免疫系と神経系のクロストークを追求する適切な研究手段はほとんどなく、その分子機構の解明はこれまでほとんどなされてこなかった。そこで、神経細胞と免疫細胞(マスト細胞やT細胞)との共存培養のシステムを確立するとともに、それを用いて両者の細胞間相互作用を顕微技術、特に、原子間力顕微鏡を駆使して追及した。具体的には、(1)神経節初代培養細胞と免疫細胞(マスト細胞、T細胞)との共存培養システムの確立。(2)原子間力顕微鏡による神経節初代培養細胞と免疫細胞の相互作用解析の2項目に焦点を絞り研究を推進した。まず、新生胎児マウス神経節初代培養細胞と好塩基球細胞(RBL細胞)、マスト細胞、ならびに、T細胞との共存培養システムの確立に成功した。そして、神経ペプチドのサブスタンスPを介して、神経細胞からマスト細胞への活性化のシグナルが伝達される事を初めて明らかにした。次いで、原子間力顕微鏡による神経細胞とマスト細胞の相互作用の実態をナノメートルレベルで可視化解析した。神経成長因子の存在下で神経突起を伸長させた神経節初代培養細胞は、培養細胞RBLとシナップス様の構造体を形成し密着に接着し、RBL細胞を活性化していると推察された。神経突起の先端の成長円錐はRBL細胞の偽足と密着な細胞間相互作用を行っている事なども判明した。また、CD63-GFPキメラ蛋白質を利用した蛍光顕微鏡による研究成果ともよく対応していた。これらの結果は、神経免疫相互作用の細胞分子機構の解明に重要な貢献をなすものと判断された。

淋巴细胞和肥大细胞的细胞膜具有神经生长因子和神经肽的受体，并且强烈建议免疫系统与神经系统之间的相互作用。但是，在追求免疫系统和神经系统方面，几乎没有适当的研究措施，并且尚未阐明分子机制。因此，它在神经细胞和免疫细胞（肥大细胞和T细胞）之间建立了共存的培养系统，并使用微观技术，尤其是互互互操作显微镜，追求两者之间的细胞间相互作用。具体而言，（1）在第一代神经培养细胞和免疫细胞（肥大细胞，T细胞）之间建立了共存培养系统。（2）侧重于两个项目：通过原子力显微镜对第一代培养细胞和免疫细胞的相互作用分析并促进研究。首先，新的胎儿小鼠神经节在与第一个代代培养细胞和良好的盐棒球细胞（RBL细胞），肥大细胞和T细胞的共存培养系统中成功建立。首先发现，通过神经肽的物质P传播神经细胞到肥大细胞的激活信号。接下来，在纳米水平上分析了神经细胞与肥大细胞之间相互作用的实际情况。据推测，在神经生长因子的存在下延伸的神经投射是培养细胞RBL和类似突触的结构并粘附并激活的RBL细胞的结构。还发现，神经突起的尖端生长的锥与RBL细胞的假织物的细胞间相互作用紧密。此外，它与使用CD63-GFP嵌合蛋白的荧光显微镜的研究结果相对应。这些结果被确定为阐明神经免疫机构的细胞分子机制。