増殖調節可能なインスリン分泌細胞株の樹立

• Project/Area Number: 08877154
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 内分泌・代謝学
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 岩田 博夫 京都大学, 生体医療工学研究センター, 助教授 (30160120)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 筏 義人 京都大学, 生体医療工学研究センター, 教授 (00025909) ; 西 重生 京都大学, 医学研究科, 助手 (80218099)
• Project Period (FY): 1996 – 1997
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1996)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 1996: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 糖尿病 / インスリン産生株 / レトロウイルスベクター / SV40T / 膵島 / インスリノーマ / β細胞株

Research Abstract

糖尿病の治療として膵島を移植しインスリンを生理的な状態で補充することが有効と考えられ、欧米では年間数十例の膵島移植が試みられている。しかしながら、膵島を提供するドナー不足が問題となっており、既存のインスリン産生株の利用が考えられたが、グルコース濃度によりインスリン分泌がコントロールされない点と、無限に増殖を続けるため過剰にインスリンを分泌する点から移植には不向きである。そこでグルコース刺激に応答してインスリン分泌を行う能力と、約33℃(許容温度)では増殖能を持ち、体温37℃(非許容温度)では増殖を止めるという性質が求められる。本研究では内分泌学の基礎研究、さらに糖尿病治療のための細胞移植を目指し、近年開発された遺伝子導入効率の高いレトロウイルスベクターを用いて、まず膵β細胞へSV40T抗原遺伝子をマウス白血球細胞由来のψ2細胞に導入しレトロウイルス産生細胞を作成した。次にNIH3T3細胞にこの遺伝子を導入し、G418耐性コロニーの数よりベクター価の高い(10^5CFU/ml)産生細胞を選びクローン化した。さらに成獣ラット及び胎児ラットから膵島を単離し、高度純化した後、単細胞へ分散させた単離膵島細胞へ先にクローン化したレトロウイルスベクターを感染させた。成獣ラット由来の細胞は、ほぼ生理的濃度の基礎分泌及び糖刺激によるインスリン分泌を得られたが、増殖性が不十分であり株化に至っていない。また、胎児ラット由来の細胞は、増殖性を有し、形態的にもβ細胞に酷似するが十分なインスリンの分泌を得られていない。現在、両方の欠点を補うために、ストレプトゾトシン静注による成獣ラットインスリノーマを作成しその腫瘍細胞に対し、レトロウイルスを感染させ、温度変化により増殖を調節できるβ細胞株を得るための実験を行っている。