マウス生体内における肝臓細胞からインスリン産生細胞への転換法の確立

本研究では糖尿病に対するβ細胞補充療法確立のため、in vivoにおいて肝細胞をインスリン産生細胞へ直接分化誘導するために導入すべきβ細胞関連転写因子の検討を目的とした。肝細胞をインスリン産生細胞へ転換することが報告されているPdx-1,NeuroD,MafAの3遺伝子を、均一かつ効率的に肝細胞へ導入するため、これら3遺伝子をコードするポリシストロニックアデノウイルスベクター（Ad-PDA）を作製した。昨年度、このAd-PDAを導入したマウス肝細胞を用いてin silico解析を行い、新たに加える因子として転写因子Xを同定した。今年度、転写因子Xのインスリン産生の増強効果を確認するため、転写因子Xのアデノウイルスベクター（Ad-X）を作製し、Ad-PDAと組み合わせてマウスに導入して解析を行なった。その結果、Ins1-Lucマウスを用いたインスリンの転写活性の誘導で、明らかな増強効果が認められた。今後グルコース応答性が確認できれば、β細胞として使用できる可能性に大きく近づくと期待される。また、Ad-PDAにより3遺伝子の肝細胞への導入効率は上がったが、インスリン産生細胞への転換は不完全であった。この要因のひとつとして、アデノウイルスによる遺伝子導入が一過性であることが考えられた。そこで3遺伝子を肝細胞で持続的に発現させた際のインスリン産生細胞の転換について解析するため、Creにより誘導的にPdx-1,NeuroD,MafA,tdDsRedを生体内組織で発現できるノックインマウスの作製を行った。2つのTgマウスラインを樹立し、それぞれ全身でCreを発現するマウスと交配することで3因子を活性化させたが、インスリンタンパク質の発現は確認できなかった。それぞれのマウスラインでは、肝臓での発現は弱かったため、肝臓での発現を増強するため、アルブミンプロモーターの利用を検討したい。

本研究では糖尿病に対するβ細胞補充療法確立のため、in vivoにおいて肝細胞をインスリン産生細胞へ直接分化誘導するために導入すべきβ細胞関連転写因子の検討を目的とした。肝細胞をインスリン産生細胞へ転換することが報告されているPdx-1,NeuroD,MafAの3遺伝子を、均一かつ効率的に肝細胞へ導入するため、これら3遺伝子をコードするポリシストロニックアデノウイルスベクター（Ad-PDA）を作製した。昨年度、このAd-PDAを導入したマウス肝細胞を用いてin silico解析を行い、新たに加える因子として転写因子Xを同定した。今年度、転写因子Xのインスリン産生の増強効果を確認するため、転写因子Xのアデノウイルスベクター（Ad-X）を作製し、Ad-PDAと組み合わせてマウスに導入して解析を行なった。その結果、Ins1-Lucマウスを用いたインスリンの転写活性の誘導で、明らかな増強効果が認められた。今後グルコース応答性が確認できれば、β細胞として使用できる可能性に大きく近づくと期待される。また、Ad-PDAにより3遺伝子の肝細胞への導入効率は上がったが、インスリン産生細胞への転換は不完全であった。この要因のひとつとして、アデノウイルスによる遺伝子導入が一過性であることが考えられた。そこで3遺伝子を肝細胞で持続的に発現させた際のインスリン産生細胞の転換について解析するため、Creにより誘導的にPdx-1,NeuroD,MafA,tdDsRedを生体内組織で発現できるノックインマウスの作製を行った。2つのTgマウスラインを樹立し、それぞれ全身でCreを発現するマウスと交配することで3因子を活性化させたが、インスリンタンパク質の発現は確認できなかった。それぞれのマウスラインでは、肝臓での発現は弱かったため、肝臓での発現を増強するため、アルブミンプロモーターの利用を検討したい。