Tissue Engineering技術を応用したブタ新生児膵ラ島の分化誘導

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14657300
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 松野 正紀 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80004737)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 江川 新一 東北大学, 医学部附属病院, 助手 (00270679) ; 砂村 眞琴 東北大学, 医学部附属病院, 講師 (10201584) ; 武田 和憲 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (20171639)
• Keywords: ラ島移植 / 膵管上皮細胞 / ES細胞 / インシュリン産生細胞 / マイクロアレイ

Research Abstract

ラ島移植の臨床への応用を念頭におき、tissue engineeringの手法、すなわち細胞外マトリックスを用いた細胞培養法、各種増殖因子やサイトカイン、遺伝子導入技術などを駆使して、生体外において未分化なブタ新生児ラ島を成熟ラ島に分化させ、十分なホルモン産生能を有する移植用ラ島を効率良く大量に作製できる技術開発を目的とする。さらにDNAマイクロアレイを用いた発現遺伝子解析により、ラ島再生に関わる遺伝子群を明らかとする。
1、膵管上皮細胞株の樹立:ブタを用いる前に母細胞を分離し、ヒト膵臓から膵管上皮細胞を分離し実験に用いる細胞株を樹立した。
2、細胞外マトリックスによる刺激:膵管上皮細胞を細胞外マトリックス上で培養し、形態の変化を観察するとともにインシュリン分泌能の変化を検討した。細胞培養液を変更することで細胞形熊は変化したが、元の細胞培養液に戻すと形態変化も戻り、細胞には可逆性の性格があることが確認できた。適正なマトリックスを検討中である。
3、マウスEC細胞を用いた検討:マウスのES細胞よりインシュリン産生細胞の誘導を試みた。インシュリン産生能の誘導は軽度であったが可能であった。
4、マイクロアレイ解析:ES細胞から誘導したインシュリン産生能を獲得した細胞および膵管上皮細胞からmRNAを抽出し、DNAマイクロアレイ解析により、発現遺伝子のサブトラクションを行い、インシュリン産生能を有する細胞誘導に必要な遺伝子群の発現変化を解析した。