膵島移植における新規β細胞増殖培養技術の開発

胰岛移植用β细胞增殖培养新技术的开发

• 批准号: 22K08731
• 负责人: 三田 篤義
• 金额: $ 2.58万
• 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: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08731/
• 关键词: 膵島移植; 膵島分離; β細胞; 細胞増殖

細胞数が不足した膵島を培養によりβ細胞を増殖させて十分な量の膵島を供給できるようにするために、β細胞の増殖培養の技術を開発することが本研究の目的である。マウスの膵島に添加培養することによりα細胞からβ細胞への分化を促す効果が報告されているFibroblast growth factor 21(FGF21)を始め、Glucagon-like peptide-1 (GLP-1)やProlactinなど、細胞増殖因子を用いて、β細胞を増殖培養する方法を開発し、膵島移植の普及を促進することを研究のゴールと定めている。現在は再生医療が注目され、膵島も様々な機関がES細胞やiPS細胞からβ細胞を作り出すことにチャレンジしているが、未だ完成はしていない。安全性の確保など、臨床応用までには今しばらく時間がかかると考えられる。一方、膵島移植はすでに実績のある治療法であり、問題点であるドナー不足を解消できれば、多くの患者を救うことができる。膵島分離は臓器から細胞を抽出する作業であり、薬剤の添加や培養条件の変更を簡単に行うことができ、レシピエントに移植する前に洗浄を行うことによって、それらの影響を除去し、安全を保つことができる。したがって、translational researchとして、研究室と臨床とが非常に近く、短期間で実用化することが可能な研究領域である。初年度は小動物による実験を計画し、マウスを用いた動物実験の準備を整えた。マウスから膵臓を摘出して膵島分離を行い、膵島培養の条件設定を進めている。培養後の評価は免疫染色によるα、β細胞の細胞比測定、β細胞のアポトーシスを評価することによるバイアビリティ測定、糖尿病誘導マウスに対する膵島移植実験による糖尿病改善率の評価、ともに技術的に確立している。

The aim of this study is to develop a culture technique for β-cells with insufficient number of cells. The results of the study include the development of Fibroblast growth factor 21(FGF21), Glucagon-like peptide-1 (GLP-1), Prolactin, the use of cell growth factors, and the development of methods for the proliferation and culture of beta cells. Regenerative medicine now focuses on ES cells, iPS cells and beta cells. Safety assurance, clinical use, and time for evaluation One side, the island transplant, the implementation of the treatment method, the problem point, the lack of solution, the number of patients, the rescue To simplify the process of cell extraction, add reagents and change culture conditions before transplantation, remove the effects of reagents and ensure safety. The research room is very close to the clinic, and the research area is possible in the short term. In the beginning, the animals were prepared. The conditions for isolation and cultivation are set. Post-culture evaluation includes the determination of the cell ratio of alpha and beta cells during immunostaining, the evaluation of beta cell apoptosis, the evaluation of diabetes improvement rate during islet transplantation for diabetes induction, and the establishment of related technologies.