実験医学増刊 Vol.38 No.7

疾患に挑むメカノバイオロジー

循環器、運動器、がん、再生・発生に生体内の力はどうかかわるのか

  • 曽我部正博/編
  • 2020年04月20日発行
  • B5判
  • 220ページ
  • ISBN 978-4-7581-0386-2
  • 定価:5,400円+税
  • 在庫:あり
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メカノバイオロジーを一言で定義すれば,“生体に生じる力の役割とそのメカニズムを解明する学問”といえよう.心血管系に代表されるように,生命活動は器官や組織の動き/変形で支えられている.動きや変形は,能動的(ATP依存的)な力で産み出されると同時に,器官や組織,そしてこれらを構成する細胞に受動的な力(応力)を発生させる.ただし,それらの力を感知してフィードバックするしくみ(力覚)がなければ,秩序ある生命活動は維持できない.その意味で力覚機構の解明はメカノバイオロジーの中心課題であり,過去35年間にわたる地道な力覚研究がメカノバイオロジーの興隆をもたらしたといっても過言ではない.その結果,力覚機構の破綻による数多くの疾病が分子・細胞レベルで解明されつつあり,これまでにない治療法や医療機器の開発が夜明けを迎えている.本稿では,メカノバイオロジーの生物学的意義と発展の小史を述べた後,本書の章構成に従ってメカノバイオロジーの現状と課題について概説する.…

曽我部正博(名古屋大学大学院医学系研究科メカノバイオロジーラボ)

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生体内での力の刺激が疾患発症に寄与することが次々と発見され,新たな展開をみせるメカノバイオロジー.力学的視点から組織レベルでとらえた疾患や生命機能の姿から,治療法への展開までご紹介します.

目次

序【曽我部正博】

概論 メカノバイオロジーの現状と課題【曽我部正博】

第1章 メカニカルストレスが関わる疾患

Ⅰ.循環系/呼吸器疾患のメカノバイオロジー

1.心筋メカノバイオロジー機構の解明による心不全治療・層別化法の開発【野村征太郎,小室一成】

2.力学現象としての動脈硬化【松本健郎】

3.脳動脈瘤のメカノバイオロジー【青木友浩,清水寛平,山本希美子】

4.腎疾患のメカノバイオロジー【長瀬美樹】

5.気管支喘息のメカノバイオロジー【伊藤 理】

Ⅱ.骨・筋系疾患のメカノバイオロジー

6.骨恒常性とその破綻を司るメカノバイオロジー【中島友紀】

7.関節軟骨のメカノバイオロジー【齋藤 琢】

8.メカニカルストレスに依存した腱・靱帯組織の恒常性維持機構【片岡健輔,中道 亮,淺原弘嗣】

9.微小重力環境を利用した筋萎縮機構の研究【内田貴之,真板綾子,二川 健】

10.エクササイズピル(運動模倣薬)—サルコペニア,フレイルと戦うためのgeroprotector【松本 健,久保 純,宮坂恒太,小椋利彦】

Ⅲ.がんのメカノバイオロジー

11.細胞増殖の接触阻害における物理的因子の役割【平田宏聡,Oleg Dobrokhotov,曽我部正博】

12.がん間質のメカノバイオロジーが明らかにするがんの本態【榎本 篤】

13.浸潤・転移におけるがん細胞力学【辻田和也】

第2章 発生と再生のメカノバイオロジー

Ⅰ.神経系のメカノバイオロジー

1.神経細胞の移動と軸索ガイダンスのメカノバイオロジー—Shootin1によるクラッチ連結が生み出す推進力の発生機構【嶺岸卓德,稲垣直之】

2.立体的形成中の脳原基における力学的事象とメカノセンシング【宮田卓樹】

Ⅱ.上皮のメカノバイオロジー

3.メカニカルな力を介した上皮からの細胞排除【永田理奈,井垣達吏】

4.皮膚再生・再建のメカノメディシン—皮膚や創傷のためのメカノセラピー【小川 令,高田弘弥】

Ⅲ.組織再生のメカノバイオロジー

5.心筋再生のメカノバイオロジー【貞廣威太郎,家田真樹】

6.血管新生のメカノバイオロジー【石井智裕,弓削進弥,福原茂朋】

第3章 細胞はどのように力を感知して利用するのか?

Ⅰ.感覚系のメカノセンシング

1.内耳蝸牛のナノ振動の成立機構と難聴【太田 岳,任 書晃,崔 森悦,土井謙太郎,川野聡恭,日比野 浩】

2.皮膚の機械受容器【仲谷正史】

3.神経系による血圧調節【神谷厚範】

Ⅱ.細胞のメカノセンシング/シグナリング

4.心筋と骨格筋のメカノセンシング【古川哲史,南沢 享】

5.細胞-細胞/細胞-基質間におけるメカノセンシング【米村重信,西村亮祐】

6.核におけるメカノシグナリング【檜枝美紀】

7.機械受容チャネルによるメカノセンシング—ボウル型のPiezoとバネ付のTRPチャネル【吉村建二郎】

第4章 メカノメディシンを目指すメカノデバイスの開発

1.間葉系幹細胞の分化抑制培養力学場の設計【木戸秋 悟】

2.マイクロメカノデバイス【鳥澤勇介】

3.音波を用いたメカノメディシンの開発【進藤智彦,下川宏明】

4.慢性筋疼痛の診断/治療法の開発:現状と展望【河上敬介,曽我部正博】

索引

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