膵内分泌細胞の分化初期過程の解析―膵幹細胞移植をめざして

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13770667
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 林 京子 北里大学, 医学部, 助手 (30240211)
• Keywords: 再生膵 / Rat / Pancreatectory / Progenitor cell / PGP9.5

Research Abstract

我々は膵移植治療に向けて、β細胞への分化過程を明らかにし、膵内分泌細泡の幹細胞を特定することを目的としている。そのため、(1)ラット90%膵切除モデルを用いて、分裂期のS期の細胞を標識するBrdU(Bmromodeoxyuridin)で細胞増殖の動態を経時的かつ細胞種別に観察してきた。(Arc Histo Cyto 62、337-346、1999)(2)神経マーカーであるPGP9.5(protein gene product 9.5)が膵発生過程およ膵管結紮後膵炎の再生過程において、ある一定の時期に導管細胞に発現し、後に消失していくことから、GP9.5は内分泌細胞のpmgenitor cellのマーカーであることを見出した。(in press,2002)この2つの実験系列を用い、90%切除後再生膵で膵内分泌細胞がいつ、どんな細胞(総胆管から腺房中心細胞まで)から分化決定し、それがどのような系譜によりβ細胞に分化し、増殖していくのか。免疫組織化学法て観察した。
その結果、従来は90%切除後1日以降の観察で、導管細胞ではどんなホルモン陽性細胞もBrdU陰性であった。しかし、術後24時間以内の超早期の観察に注目したところ、腺房中心細胞にPP(Pancreatic polypeptide)とPG : P9.5が出現し、しかもこれらの細胞にBrdU陽性であった。また、術直後より、総胆管細胞は50%以上somatostatin陽性、BrdU陽性となるが、PGP9.5陽性細胞は少数であっん90%切除後、総櫨細胞にsomatostatin陽性かつβ細胞の転写因子であるPDX-1が多数陽性となることが知られているが、総胆管細胞は長期にわたって観察するもラ氏島へと成長する像は少ない。つまり、内分泌細胞は太い導管細胞からラ氏島へ成長するのではなく、腺房部(腺房中心細胞あるいは介在部導管)の細胞がラ氏島へと成長するものと考えられ、PGP9.5陽性の腺房中心細包はより分化能力の高い細胞であり、今後、さらに転写因子とPGP9.5の関係を観察し、さらに幹細胞が限局できるなら、それをさらに分離移植することに着手したいと考えている。

Research Products

• [Publications] Keiko Yokoyama-Hayashi, Tsuyoshi Takahashi, Akira Kakita, Shohei Yamashiba: "Expression of PGPP9.5 in Ductal Cells of the Rat Pancreas during Development and Regeneration: Can It Be a Marker for Pancreatic Progenitol Cells?"Endocrine Journal. 49(1). 61-74 (2002)