Novel cryodevices for vitrification of cumulus-oocyte complexes and pancreatic islets

用于卵丘-卵母细胞复合物和胰岛玻璃化冷冻的新型冷冻装置

• 批准号: 20K06364
• 负责人: 保地 眞一
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Shinshu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06364/
• 关键词: 膵島移植; ガラス化保存; シルクフィブロインスポンジ; ラット; シルクフィブロイン; VEGF; 脱細胞化組織; スフェロイド培養; 偽膵島; ガラス化デバイス; 卵丘卵子複合体; 膵ランゲルハンス島

本研究では、冷却前後の諸操作を簡便化できる新規デバイスをシルクなどの生体適合性の高い材料から作製・加工し、ウシ卵丘卵子複合体やラット膵島のような多種多様な機能をもつ細胞群から構成される細胞塊のガラス化保存に適用することを目的としている。これまでに、加工性・吸水性に優れた多孔質のシルクフィブロインスポンジディスク上において大量かつ一括でガラス化保存したラット膵島が正常な形態を保って回収できること、体外でグルコースに応答して正常にインスリンを分泌する能力を維持していること、ストレプトゾトシン投与によって誘発した１型糖尿病モデルラットへの腎被膜下膵島移植によって同ラットの血糖値を正常化させられることを明らかにした (Islets 2020; Transplant Proc 2021)。ウシ卵丘卵子複合体に対しては多層シルクフィブロインシートが高吸水性ガラス化素材になるという報告 (Theriogenology 2020) も合わせ、細胞塊を対象にした新規ガラス化デバイスの開発という当初の目的はすでに達成できている。本年度、酵素消化による膵島単離過程やガラス化工程で損傷を受ける膵島周囲の微小環境の修復を目指した研究 (Cryobiology 2021)、ならびに膵島をトリプシン処理して単一細胞懸濁液にしてからスフェロイド培養して偽膵島として再構築する研究 (J Tissue Eng Regen Med 2021) をさらに展開するため、ガラス化保存技術との相性について検討した。いずれもナイロンメッシュシートをガラス化デバイスにした実験結果だが、高静水圧処理により調製した脱細胞化肝臓パウダーはガラス化・加温ラット膵島のインスリン分泌機能を亢進できること、ガラス化・加温ラット膵島由来の偽膵島はグルカゴン分泌α細胞とインスリン分泌β細胞が正しく再配置されることがわかった。

这项研究旨在制造和处理新设备，这些设备可以简化高度生物相容性材料（例如丝绸）冷却之前和之后的操作，并将其应用于由多种功能（例如牛浓卵形鸡蛋配合物和大鼠胰岛）组成的细胞块的玻璃化和保存。到目前为止，我们已经表明，可以在正常形态学中恢复具有出色的可加工性和吸水性的多孔丝纤维纤维蛋白海绵盘上的大而大的玻璃和大鼠胰岛胰岛，它们可以保持其在葡萄糖中适当分泌胰岛素的能力，以响应于葡萄糖，并将其用于葡萄糖的葡萄糖，并将其施加到型模型中，将其置于型模型中，使得型模型染色器触及型号的疾病，使得型模型染色器触及型号的疾病，使胰岛素置于葡萄糖中的疾病。大鼠中的葡萄糖水平（胰岛2020；移植Proc 2021）。该报告还补充说，多层丝纤维蛋白片成为牛卵高卵复合物（Theriogenology 2020）的超吸收玻璃化材料，并且已经实现了开发新型细胞质量玻璃化装置的最初目标。今年，我们调查了与玻璃化保护技术的兼容性，以便开发旨在修复周围胰岛的微环境的研究，这些研究因酶消化而受到胰岛隔离的过程而损坏的胰岛损坏，酶促消化的过程和玻璃化过程（冷冻生物学2021）（冻生生物学2021），并形成了胰岛，并在胰岛素上散发了胰岛素，并在胰岛素上散布了类群，并将其作为类类群体，并以类类群体形成。伪胰岛（J Tissue Eng Regen Med 2021）。 Both experimental results were conducted using nylon mesh sheets as vitrification devices, and it was found that decellularized liver powder prepared by high hydrostatic pressure treatment can enhance the insulin secretion function of vitrified and warmed rat pancreatic islets, and that pseudo islets derived from vitrified and warmed rat pancreatic islets correctly rearranged glucagon secretion α-cells and insulin secretion β细胞。

项目成果

シルクフィブロインディスクをデバイスとしてSSV法によってガラス化保存したラット膵島の腎被膜下移植

以丝素蛋白盘为装置移植肾囊下大鼠胰岛并采用SSV法玻璃化保存

• 发表时间: 2020
• 作者: 中山(岩月) 研祐;山中 貴寛;根岸 淳;手島 淳輝;玉田 靖;平林 真澄 & 保地 眞一
• 通讯作者: 平林 真澄 & 保地 眞一

ガラス化・加温ウシ成熟未受精卵へICSIしたときの胚盤胞発生率はIVFの場合と異なり新鮮対照に劣らない

与 IVF 不同，对玻璃化和加热的成熟牛未受精卵进行 ICSI 时，囊胚发育率并不逊色于新鲜对照。

• 发表时间: 2022
• 作者: 井出 美涼;上野 清;平林 真澄 & 保地 眞一
• 通讯作者: 平林 真澄 & 保地 眞一

Characterization of homozygous Foxn1 mutations induced in rat embryos by different delivery forms of Cas9 nuclease

• DOI: 10.1007/s11033-022-08054-0
• 发表时间: 2022-11
• 期刊: Molecular Biology Reports
• 影响因子: 2.8
• 作者: Teppei Goto;Kyoko Yogo;S. Hochi;M. Hirabayashi

セミノリピド欠損マウスにおける雌性不妊および胆嚢拡張症解析

精脂脂质缺乏小鼠的女性不孕和胆囊扩张分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 中野愛里;上村麻実;金井克晃;藤原祥高;岩森督子;岩森督子;藤本空;根岸淳;保地眞一;高島誠司;高島誠司
• 通讯作者: 高島誠司

Fabrication of functional rat pseudo‐islets after cryopreservation of pancreatic islets or dispersed islet cells

• DOI: 10.1002/term.3219
• 发表时间: 2021-05
• 期刊: Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine
• 影响因子: 3.3
• 作者: Kenyu Iwatsuki;M. Hirabayashi;S. Hochi