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

使用新型器官培养方法通过乳牙来源的人 iPS 细胞诱导胰岛素分泌细胞

• 批准号: 22H03277
• 负责人: 齊藤 一誠
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Asahi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03277/
• 关键词: 乳歯; 小児; iPS細胞; iTS細胞; 1型糖尿病; 膵幹細胞; 歯髄細胞

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。

Type 1 diabetes mellitus (T1D) is associated with the presence of cell-producing cells (beta cells) in the immune system. The incidence of T1D is about 500 in China, and the number of new cases in the country is about 500 in China. One side,"regenerative medicine iPSC to obtain specific differentiated tissues and cells to try" at home and abroad, this country in 2014, the beginning of the world, iPSC-derived retinal cells and yellow spots in patients with transplantation surgery. In 2018, the clinical research project for refractory severe heart failure, heart failure and spinal injury was completed. (1) Potential tumor formation (tumorigenic) problems;(2) The establishment of differentiation induction lines for target differentiated cells is still stagnant (problem points); and tissue-specific stem cells (TSC) are not used in regenerative medical fields. iPS cells are used for research, development and development in somatic cell development and clinical applications. We have successfully acquired unique biological tissues, including exfoliated dental dental cells (HDDPC) derived from iPS cells, and established the world's first artificial stem cells (iTSC-P) for successful long term maintenance. These results suggest that the development of iPS cells in breast cancer patients with type 1 diabetes mellitus may be related to the development of iTSC-P, the development of transplantation of breast cancer patients with type 1 diabetes mellitus, and the possibility of improving blood glucose levels. This study provides a basis for the development of a new β-cell differentiation-inducing system that may be safe and functional for autotransplantation in patients with type 1 diabetes. The method is expected to be widely used in regenerative medicine due to the availability of breast implants and the use of breast implants in children.

项目成果

Electroporation-Based Non-Viral Gene Delivery to Adipose Tissue in Mice

基于电穿孔的非病毒基因递送至小鼠脂肪组织

• DOI: 10.21926/obm.genet.2202151
• 发表时间: 2022
• 期刊: OBM Genetics
• 作者: Masahiro Sato;Issei Saitoh;Yuki Kiyokawa;Eri Akasaka;Shingo Nakamura;Satoshi Watanabe;Emi Inada
• 通讯作者: Emi Inada

糖尿病患児由来乳歯歯髄細胞を用いた膵臓特異的幹細胞（T1D-iTSC-P）の樹立

利用糖尿病儿童乳牙牙髓细胞建立胰腺特异性干细胞（T1D-iTSC-P）

• 发表时间: 2022
• 作者: Sakai-Yonaha Mayuko;Miyagi-Shiohira Chika;Kuwae Kazuho;Tamaki Yoshihito;Nishime Kai;Yonaha Tasuku;Saitoh Issei;Watanabe Masami;Noguchi Hirofumi;Hiroshi Egusa;清川裕貴，稲田絵美，井葉野夏実，安村真一，岡野 哲，岩瀬陽子，早﨑治明，齊藤一誠
• 通讯作者: 清川裕貴，稲田絵美，井葉野夏実，安村真一，岡野 哲，岩瀬陽子，早﨑治明，齊藤一誠

Pancreas Preservation in Modified Histidine-lactobionate Solution Is Superior to That in University of Wisconsin Solution for Porcine Islet Isolation

• DOI: 10.1097/tp.0000000000003636
• 发表时间: 2022-09-01
• 期刊: TRANSPLANTATION
• 影响因子: 6.2
• 作者: Sakai-Yonaha，Mayuko;Miyagi-Shiohira，Chika;Noguchi，Hirofumi
• 通讯作者: Noguchi，Hirofumi

The Role of Genetically Modified Human Feeder Cells in Maintaining the Integrity of Primary Cultured Human Deciduous Dental Pulp Cells.

• DOI: 10.3390/jcm11206087
• 发表时间: 2022-10-15
• 期刊: Journal of clinical medicine
• 影响因子: 3.9
• 作者: Ibano N;Inada E;Otake S;Kiyokawa Y;Sakata K;Sato M;Kubota N;Noguchi H;Iwase Y;Murakami T;Sawami T;Kakihara Y;Maeda T;Terunuma M;Terao Y;Saitoh I
• 通讯作者: Saitoh I