Induction of insulin secreting cell via human iPS cells derived from deciduous teeth using a novel organ culture method

１型糖尿病（Type 1 diabetes, T1D）は、膵島に存在するインスリン産生細胞（β細胞）に対する自己免疫疾患である。T1D発生率は国によって異なり、本邦では１年間の新規発症例は約500人とされ、国指定の小児慢性特定疾病である。一方、「再生医療におけるiPSCから特定の分化組織・細胞を取得する試み」は国内外とも盛んで、本邦では2014年理研にて世界初、iPSC由来網膜細胞の加齢黄斑変性患者への移植手術が行われた。2018年には難治性重症心不全、パーキンソン病、脊髄損傷への臨床研究実施計画も了承された。しかし、国内外とも①潜在的な奇形腫形成（造腫瘍性）の問題と②目的分化細胞への効率的な分化誘導系の確立は依然停滞し（問題点）、再生医療現場では未だに生体由来の組織性幹細胞（tissue-specific stem cell, TSC）が多用されている。iPS細胞は体性細胞から樹立され、臨床応用への研究・開発が活発に行われている。我々は侵襲なく取得できるほぼ唯一の生体組織である脱落乳歯の歯髄細胞（HDDPC）由来iPS細胞を用い、世界に先駆けて人工的な膵幹細胞（iTSC-P）を樹立し、これをヌードマウス膵臓内に細胞移植し、造腫瘍性のないインスリン分泌性細胞の長期維持に成功した。この成果により、１型糖尿病患者の乳歯からiPS細胞を経由したiTSC-Pを樹立し、１型糖尿病モデルマウスへの移植により、血糖値改善が可能となる機能的なインスリン分泌β細胞の再生が可能となる。そこで本研究では、iTSC-Pを基盤とし、１型糖尿病患者への自家移植可能な安全且つ機能的な新規β細胞分化誘導系の開発を目指す。本手法はバイオマスとしての乳歯の有用性を証明するだけでなく、患児の乳歯から他臓器へiTSCを利用したテーラーメイド型再生医療にも活用でき、高い汎用性が期待される。

１型糖尿病（Type 1 diabetes, T1D）は、膵島に存在するインスリン産生細胞（β細胞）に対する自己免疫疾患である。T1D発生率は国によって異なり、本邦では１年間の新規発症例は約500人とされ、国指定の小児慢性特定疾病である。一方、「再生医療におけるiPSCから特定の分化組織・細胞を取得する試み」は国内外とも盛んで、本邦では2014年理研にて世界初、iPSC由来網膜細胞の加齢黄斑変性患者への移植手術が行われた。2018年には難治性重症心不全、パーキンソン病、脊髄損傷への臨床研究実施計画も了承された。しかし、国内外とも①潜在的な奇形腫形成（造腫瘍性）の問題と②目的分化細胞への効率的な分化誘導系の確立は依然停滞し（問題点）、再生医療現場では未だに生体由来の組織性幹細胞（tissue-specific stem cell, TSC）が多用されている。iPS細胞は体性細胞から樹立され、臨床応用への研究・開発が活発に行われている。我々は侵襲なく取得できるほぼ唯一の生体組織である脱落乳歯の歯髄細胞（HDDPC）由来iPS細胞を用い、世界に先駆けて人工的な膵幹細胞（iTSC-P）を樹立し、これをヌードマウス膵臓内に細胞移植し、造腫瘍性のないインスリン分泌性細胞の長期維持に成功した。この成果により、１型糖尿病患者の乳歯からiPS細胞を経由したiTSC-Pを樹立し、１型糖尿病モデルマウスへの移植により、血糖値改善が可能となる機能的なインスリン分泌β細胞の再生が可能となる。そこで本研究では、iTSC-Pを基盤とし、１型糖尿病患者への自家移植可能な安全且つ機能的な新規β細胞分化誘導系の開発を目指す。本手法はバイオマスとしての乳歯の有用性を証明するだけでなく、患児の乳歯から他臓器へiTSCを利用したテーラーメイド型再生医療にも活用でき、高い汎用性が期待される。