免疫細胞間シグナル応答のSPR・蛍光デュアルイメージングシステム

本研究は単一細胞レベルでの免疫細胞の細胞間シグナル応答を細胞内部と細胞外部の動的物質挙動を同じ位置でほぼ同時に計測・解析できるSPRと蛍光のデュアルイメージング技術を創製するものである。具体的には高解像度2次元SPRイメージングセンサに、高機能画像解析機能を備えた蛍光実体顕微鏡を装着することで、SPRイメージングにより肥満細胞やリンパ球の免疫応答時の動的挙動を、蛍光プローブ色素を用いた蛍光イメージングによりカルシウムイオンなど細胞内の動的挙動をそれぞれ同じ位置でほぼ同時に計測できるシステムを構築する。昨年度は、2次元SPRイメージング装置に、搬送用レール付高強度アームスタンドを介してレーザ共焦点蛍光観察ユニットを装着し、SPRイメージングと蛍光イメージングが相互に与える影響を調べたところ、励起光強度が弱いことや共焦点システムであることから影響は認められなかった。またラット肥満細胞にFluo-4を取り込み、脱顆粒反応時の細胞応答の細胞のSPR変化と蛍光変化(カルシウムイオン濃度変化)を同侍に測定することに成功した。本年度はまずPDMSを用いて、細胞配置用の複数の微小コンパートメントや薬液注入用の微小流路を配した細胞ネットワーク解析用細胞チップを作製した。次に極微量プログラマブルシリンジポンプ(本年度導入設備)を用いて極微量薬液注入システムを作製し注入特性を評価した。そして細胞ネットワーク解析用細胞チップ上の微小コンパートメントへの細胞導入を行い、そこへ細胞刺激薬物を局所的に極微量注入した際の細胞応答を、SPRイメージングと蛍光イメージングで同時計測することに成功した。