2021 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
19K07281
|
|---|
| Research Institution | Chiba University |
|---|
Principal Investigator |
三木 隆司 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (50302568)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
李 恩瑛 千葉大学, 大学院医学研究院, 助教 (60583424)
波多野 亮 千葉大学, 大学院医学研究院, 助教 (60521713)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 糖尿病 / 膵島再生 / 膵β細胞 / 前駆細胞 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
膵β細胞は血糖応答性にインスリンを分泌し、血糖恒常性の維持に極めて重要な役割を果たしている。健常人では膵β細胞の量と質はほぼ一定に保たれているが、糖尿病者では発症前からその量と質が低下しはじめ、発症後もさらに悪化する。従って、膵β細胞の量と質の維持・回復は糖尿病の根治治療となる。健常人では、膵β細胞の量は細胞死による減少と膵β細胞増殖による増加が平衡することで維持される。すなわち、生体では膵β細胞量を感知し膵β細胞の増殖が誘導されると考えられるが、その制御機構は多くが不明である。
私達は、膵β細胞特異的細胞死誘導マウス（DTRマウス）では、細胞死誘導後に活発な膵β細胞の分裂が誘導され、膵島量が短期間で回復することを発見した。そしてDTRマウスの解析により、①少数の膵β細胞が繰り返し細胞分裂を起こし膵島量が回復すること。②、再生中の膵島では通常では発現がほとんど見られないNgn3の発現が誘導されること。③細胞分裂中の膵β細胞では膵β細胞が脱分化し、反復性の増殖を示し、その後、成熟した膵β細胞へと再分化することが明らかになった。
一方、DTRマウスとほぼ同程度の膵β細胞の減量を誘導する70％膵部分切除（PPX）でも活発な膵β細胞の再生が誘導された。しかしながらPPX後には膵β細胞の反復性増殖はほとんど起こらず、未分化膵β細胞のマーカーであるNgn3の発現も誘導されなかった。
これらの研究により、膵β細胞量を減少させる処置は、膵β細胞再生を誘導するが、その機序は膵β細胞量減少の誘導様式により異なり、この違いは膵島内の局所条件の違いによると考えられた。さらに、少なくとも成体マウスでは、膵島内に反復性細胞分裂が可能な膵β細胞が存在し、膵β細胞量死に応答して細胞分裂と再分化を起こすことにより、膵β細胞量の維持に重要な役割を果たしていることが示された。
|
