A study for improvement of islet transplantation results by using multi-steps of D-allose.

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K10515
• Research Institution: Kagawa University
• Principal Investigator: 鈴木 康之 香川大学, 医学部, 教授 (40304092)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 徳田 雅明 香川大学, インターナショナルオフィス, 特命教授 (10163974)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 希少糖 / 膵島移植

Outline of Annual Research Achievements

1型糖尿病に対する膵島移植成績向上を目指し、膵島分離・移植の過程で、活性酸素産生抑制作用のある希少糖 D-アロースを諸種の方法で使用し、有効性が 認められた手法を多段階に使用する事でこの課題を解消することを目的として研究を進めている。
研究代表者らが科学研究費(基盤研究C 平成23年度)で行った実験で、D-アロースを添加したラット膵島培養により膵島のインスリン分泌能が有意に改善され、1型糖尿病ヌードマウスへの膵島移植による糖尿病治癒率が有意に高値を示した(72.7% vs 9.1% p< 0 . 0 1 )。 膵島中の酸化ストレスの指標であるMDA値から、D-アロースの持つ抗酸化作用がその機序として示唆された(0.49±0.42 vs 11.3±5.5 nmol/mg protein, p<0.01)(J Hepatobiliary Pancreat Sci, 23(1), 37-, 2016)。
次いで、レシピエントとなるSTZ誘導糖尿病BALB/cマウスへ同系マウスより分離した膵島15IEQ/gを腎被膜下に移植した後、術後2日間D-allose投与を行ったところ、移植後21日目の平均血糖値は投与群、非投与群で各々101mg/dL, 267mg/dLであり、血糖正常化率は各々100% (9/9), 45% (5/11)と、いずれも有意差を認めた。
作用機序の検討のため、膵島移植術後3日目に膵島移植腎を摘出し、TUNEL染色及び8-OHdG染色により移植膵島の評価を行ったが、投与群と非投与群の間に有意差を認めなかった。
このため評価方法を変更し、膵島移植術後1日目に摘出した膵島移植腎から、RNA抽出を行ってリアルタイムPCRを行い、炎症メディエーターであるTNF-α、IL-6、IL-1βやアポトーシス因子であるCaspase3、GM-CSF等の評価を行った。