Improvement of functionality by heterogeneity formation of the iPS-derived pancreatic beta cells

通过 iPS 衍生的胰腺 β 细胞的异质性形成改善功能

• 批准号: 22K19543
• 负责人: 粂 昭苑
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19543/
• 关键词: 膵臓β細胞; インスリン分泌; 機能制御; 膵臓内分泌細胞; 糖感受性インスリン分泌; 分化; 糖尿病; 脱分化

近年、膵臓β細胞の脱分化による見かけ上の膵臓β細胞の容積減が2型糖尿病の成因であると報告された。本研究では、「組織の上皮細胞は一様に同じ細胞からなるわけではなく、異なる細胞集団の存在により（ヘテロ性）組織恒常性が維持される」という仮説を元に、ヒトiPS細胞の分化誘導系において検証することを目指している。本年度では、ヒト膵島のRNA sequencingのデータよりインスリン分泌を正に制御する因子、負に制御する因子、増殖に関与する因子について抽出しました。これらの遺伝子について、今後、ヒトiPS細胞由来分化細胞を用いて遺伝子強制発現の実験を進めていくことで検証する。そのため、DOX添加による遺伝子誘導可能な系を構築した。そこで、負の制御因子としてのドパミンシグナル関連のマスター転写因子の一つについて強制発現するプラスミドベクターを構築し、ヒトiPS細胞に導入、Tet-onにより誘導可能な細胞株を取得した。取得したヒトiPS細胞株を用いて、分化途中段階のDox添加による遺伝子発現誘導したところ、目的遺伝子の発現がDox添加により誘導されたことを確認した。今後、今回取得したヒトiPS細胞株を用いて、ヘテロ性に関与する候補遺伝子の強制発現系を用いて、膵島の機能維持における影響の評価へ進めることが可能であると判断した。まずは、ドパミンシグナルのマスター遺伝子の発現によりヘテロ性の検証を行う。さらに、ヘテロ性に関与する他の候補遺伝子についても順次評価していく予定である。

In recent years, <s:1> dedifferentiation of 膵 visceral β cells による can be found in the け け report on <s:1> 膵 reduction of <s:1> volume of visceral β cells が causes of type 2 diabetes であると report された. , this study で は "organization の epithelial cells は others に cells with じ か ら な る わ け で は な く, different な る cells sets 団 の is に よ り (ヘ テ ロ) organization constancy が maintain さ れ る" と い う 仮 said を yuan に, ヒ ト の iPS cell differentiation inducing system に お い て 検 card す る こ と を refers し て い る. This year で は, ヒ ト Cui island の RNA sequencing の デ ー タ よ り イ ン ス リ を ン secretion is に suppression す る factor, negative に suppression す る factor, raised colonization に masato and す る factor に つ い て spare し ま し た. こ れ ら の posthumous son 伝 に つ い て, in the future, ヒ ト iPS cell origin of differentiated cells を using い て heritage 伝 son forced 発 の now be 験 を into め て い く こ と で 検 card す る. Youdaoplaceholder0 ため and DOX with the addition of による progeny 伝 induce the possible な to を construct た. そ こ で, negative の suppression factor と し て の ド パ ミ ン シ グ ナ ル masato even の マ ス タ ー planning factor の written a つ に つ い て forced 発 now す る プ ラ ス ミ ド ベ ク タ ー を constructing し, ヒ ト iPS cells に import, Tet - on に よ り induced might な cell lines を get し た. Obtain し た ヒ ト iPS cell lines を with い て and divided the way Duan Jie の Dox add に よ る heritage 伝 son 発 now induced し た と こ ろ, purpose but 伝 の 発 now が Dox add に よ り induced さ れ た こ と を confirm し た. In the future, today back to obtain し た ヒ ト iPS cell lines を with い て, ヘ テ ロ sex に masato and す る alternate heritage 伝 son の 発 is now compulsory を with い て, Cui island の function to maintain に お け る の appraisal of 価 へ into め る こ と が may で あ る と judgment し た. ま ず は, ド パ ミ ン シ グ ナ ル の マ ス タ ー posthumous son 伝 の 発 now に よ り ヘ テ ロ sex の 検 line card を う. さ ら に, ヘ テ ロ sex に masato and す る he の alternate but 伝 に つ い て も progressive assessment 価 し て い く designated で あ る.

项目成果

多能性幹細胞の未分化および分化状態における細胞内亜鉛動態解析

多能干细胞未分化和分化状态下细胞内锌动态分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 門倉瑶乃;荒川哲大;Erinn Zixuan Sim;白木伸明;粂昭苑
• 通讯作者: 粂昭苑

異種のドーパミン受容体が結合したD1-D2ヘテロ多量体の活性化によってインスリン分泌が調節される

胰岛素分泌通过不同多巴胺受体结合的 D1-D2 异多聚体的激活来调节

Generation of induced pluripotent stem cell-derived beta-cells in blood amino acids-like medium.

• DOI: 10.1242/bio.059581
• 发表时间: 2023-03-15
• 期刊: Biology open
• 影响因子: 2.4

Protocol to generate human PSC-derived pancreatic beta-cells through methionine and zinc deprivation

通过蛋氨酸和锌剥夺生成人 PSC 来源的胰腺 β 细胞的方案

• DOI: 10.1016/j.xpro.2023.102183
• 发表时间: 2023
• 期刊: STAR Protocols
• 作者: Sim Z.E;Enomoto T;Shiraki N;Kume S
• 通讯作者: Kume S

Transient methionine deprivation triggers histone modification and potentiated differentiation of induced pluripotent stem cells

短暂的蛋氨酸剥夺触发组蛋白修饰和诱导多能干细胞的强化分化

• DOI: 10.1093/stmcls/sxac082
• 发表时间: 2023
• 期刊: Stem Cells
• 影响因子: 5.2
• 作者: Ozawa H.;Kambe A;Hibi K;Murakami S;Oikawa A;Handa T;Fujiki K;Nakato R;Shirahige K;Kimura H;Shiraki N;Kume S.
• 通讯作者: Kume S.