Production of mini -pig models exhibiting phenotypes resembling those of human diabetes mellitus and investigation of the effects of islet cell sheets post-transplantation
Project/Area Number |
17K10527
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Research Field |
General surgery
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Research Institution | Meiji University |
Principal Investigator |
Masaki NAGAYA 明治大学, 研究・知財戦略機構(生田), 特任教授 (90329300)
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Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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Keywords | 糖尿病 / 膵島移植 / 細胞シート / 細胞凍結 / 細胞移植 / 異種移植 / 鏡視下手術 / 膵島シート / ブタ / 凍結保存 / 病態モデルブタ / 膵ランゲルハンス島移植 / ガラス化凍結 / 膵ランゲルハンス島 |
Outline of Final Research Achievements |
We hypothesized that transplantation of islet cell sheets would be a feasible, safe, and therapeutically effective approach for the treatment of diabetes mellitus (DM). Islet cell sheet was created from transgenic (tg) pigs with a pancreas-specific expression of green fluorescent protein. Besides, we have previously generated transgenic cloned pig models for maturity-onset diabetes of the young type 3 (MODY3). The tg pigs carrying a dominant-negative HNF1α gene developed complications similar to those in human DM patients, such as diabetic retinopathy, cataract, and nodular lesions in the renal glomeruli. However, rearing these pigs is expensive and technically difficult. As the micro-mini pigs handling is easier than that of wild type pigs, gamete intrafallopian transfer (GIFT), a tool of assisted reproductive technology against infertility in humans, was used to produce mini pig models for investigating human DM and the efficacy of islet cell sheet implantation therapy.
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
1型糖尿病患者には、生活の質を改善させるべく膵ランゲルハンス島(膵島)移植療法が行われている。2011年、米国では8000件の心停止ドナーがあったにもかかわらず、僅か1562人の膵臓しか取り出されていない。バーチャル・クロスマッチ陰性の患者が待機リストにいなかったことが主な理由である。膵島が簡便、かつ高品質でバンキングできれば、80%のドナー膵は無駄にならず、細胞の移送もできるなど、移植の柔軟性は高くなる。糖尿病治療の分野においても、膵島シートの研究は進んでいるが、評価できるモデル、移植法も不明である。糖尿病治療の効果を正当に評価できる“モデル”の作出が不可欠である。
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Report
(4 results)
Research Products
(13 results)
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[Journal Article] Distributions of endocrine cell clusters during porcine pancreatic development.2019
Author(s)
Nagaya M, Hayashi A, Nakano K, Honda M, Hasegawa K, Okamoto K, Itazaki S, Matsunari H, Watanabe M, Umeyama K, Nagashima H.
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Journal Title
PLoS One
Volume: 14
Issue: 5
Pages: e0216254-e0216254
DOI
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Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Effectiveness of bioengineered islet cell sheets for the treatment of diabetes mellitus.2018
Author(s)
Nagaya M, Katsumata Y, Arai Y, Umeki I, Nakano K, Kasai Y, Hasegawa K, Okamoto K, Itazaki S, Matsunari H, Watanabe M, Umeyama K, Nagashima H.
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Journal Title
J Surg Res.
Volume: 227
Pages: 119-129
DOI
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Peer Reviewed
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[Presentation] Production of medical grade pigs using the uterectomy-isolated rearing (U-iR) method.2019
Author(s)
Nakano K, Hasegawa K, Inoue R, Yamada T, Ebisutani R, Hiraide K, Uchikura A, Matsunari H, Watanabe M, Umeyama K, Robersts A, Morooka A, Nagaya M, Nagashima H
Organizer
15th Congress of the International Xenotransplantation Association
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Int'l Joint Research
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[Presentation] 糖尿病発症トランスジェニック雄ブタの生殖能の解析2018
Author(s)
1.入澤奏, 中野和明, 徳山雄紀, 長谷川航希, 岡本一駿, 武藤智之, 中西信夫, 大原聡美, 松成ひとみ, 渡邊將人, 梅山一大, 長屋昌樹, 長嶋比呂志
Organizer
第111回 日本繁殖生物学会大会
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[Presentation] ブタ射出精子の保存に関する研究:GPロング液の評価.2018
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2.徳山雄紀, 中野和明, 岡本一駿, 入澤奏, 長谷川航希, 武藤智之, 松成ひとみ, 渡邊將人, 梅山一大, 長屋昌樹, 長嶋比呂志
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[Presentation] 子宮深部注入法による糖尿病発症トランスジェニックブタの再産出.2018
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In: 第6回 日本先進医工学ブタ研究会: 19-20 Oct 2018
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第6回 日本先進医工学ブタ研究会
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Author(s)
中野和明, 梅山一大, 長谷川航希, 小見山泰史, 井上亮, 小林良奈, 山田孟,湯, 松成ひとみ, 渡邊將人, 長屋昌樹, 西村崇史, 佐竹典明, 三宅眞佐男, 長嶋比呂志
Organizer
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Organizer
第20回日本異種移植研究会
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