| Project/Area Number |
21H02373
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
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| Research Institution | Nippon Veterinary and Life Science University |
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Principal Investigator |
Teshima Takahiro 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 准教授 (80610708)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高野 貴士 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 講師 (20462781)
道下 正貴 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 准教授 (50434147)
佐々木 崇 札幌医科大学, 医学部, 講師 (50723897)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2021: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
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| Keywords | 糖尿病 / インスリン / 間葉系幹細胞 / 犬 / 再生医療 / インスリン産生細胞 / 脂肪由来間葉系幹細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
インスリン投与を必要としない新たな糖尿病治療の確立が期待されている。申請者らは、生体内に存在する脂肪由来間葉系幹細胞から分化誘導したインスリン産生細胞の移植による新たな治療法の構築を目指しており、犬のインスリン産生細胞の移植によって糖尿病モデルマウスの高血糖を改善する段階に到達している。しかし、獣医臨床における実現化には、インスリン産生細胞の効率的な分化誘導の構築が次なる課題となっている。そこで本研究では、分化誘導に優れた間葉系幹細胞の特徴を明らかにし、分化誘導の鍵となる遺伝子を特定することで、効率的かつ安定的なインスリン産生細胞の分化誘導法を確立し、移植療法の実現を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
This research was conducted to realize transplantation therapy of insulin-producing cells produced from adipose tissue-derived mesenchymal stem cells as a new treatment for diabetes mellitus in dogs. We succeeded in increasing the efficiency of induction of mesenchymal stem cells into insulin-producing cells by gene transfection of four transcription factors (Pdx1, Neurog3, MafA, Pax4). Secreted factors from differentiated insulin-producing cells showed hypoglycemic effects in diabetic mice, but could not achieve sufficient hypoglycemic effects to normoglycemia after cell transplantation. Immortalized mesenchymal stem cells established to ensure a sufficient cell source were also able to induce differentiation into insulin-producing cells.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
糖尿病は犬の代表的な内分泌疾患であり、その治療にはインスリン注射が不可欠である。そのため、飼い主は毎食後に必ずインスリン投与を実施する必要があり、その負担は非常に大きい。そこで、インスリン注射に代わる新たな治療法の確立を再生医療によって実現することを目標に本研究に取り組んだ。本研究成果として、犬の脂肪由来間葉系幹細胞から分化誘導したインスリン産生細胞によって血糖降下作用が確認できた。しかし、糖尿病マウスへの移植では、正常血糖値までの十分な血糖降下作用を実現するには至らなかった。本研究結果はインスリン注射に代わる新たな移植療法の可能性を示唆し、今後さらなる研究を継続する価値があると考えている。
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