2022 Fiscal Year Annual Research Report
Differentiatio of human stem cells into pancreatic islets using porcine body as in vivo bioreactor
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20H03745
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| Research Institution | University of the Ryukyus |
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Principal Investigator |
野口 洋文 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50378733)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 英司 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (00245044)
絵野沢 伸 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 再生医療センター, リサーチアソシエイト (40232962)
齊藤 一誠 朝日大学, 歯学部, 教授 (90404540)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ヒトiTP細胞 / in vivo bioreactor / ブタ / 脾内移植 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
膵組織特異的幹/前駆細胞や人工組織特異的幹/前駆細胞（induced tissue-specific/progenitor stem (iTS/iTP) cells）のインスリン分泌細胞への分化誘導効率はES/iPS細胞よりも高いが、いまだ細胞の成熟化はin vitro単独では困難な状況にある。この問題を解決するために、本研究ではブタをin vivo bioreactorとして使用し、細胞の成熟化を図る。令和4年度は以下の実験を行った。
令和2年度、令和3年度同様、非糖尿病化ブタを用いて、細胞数・分化誘導法を改変したiTS/iTP細胞をブタ脾臓内へ移植した。非糖尿病化ブタを用いることにより、手術や薬剤の影響や糖毒性の影響を除外した。令和2年度は、1,000×20万個=20億個（2x10^9個）の細胞を使用し、令和3年度は、倍量の40億個（4x10^9個）の細胞を使用したが、令和4年度は80億個（8x10^9個）の細胞を使用した。iTS/iTP細胞のin vitroでの分化誘導は、令和3年度同様、成長因子＋三次元培養を行った。
移植したブタ脾臓内へのiTS/iTP細胞の生着を確認するため、移植前に蛍光物質（量子ドット）を取り込ませた後、iTS/iTP細胞の移植を行った。移植後の脾臓内に発色細胞が存在し、細胞の生着が確認されたがその細胞数は少なく、移植後の細胞の減少が示唆された。
令和3年度の結果をもとに、糖尿病化した免疫不全マウスへの脾内移植も実施した。iTS/iTP細胞の移植を受けた糖尿病マウスは、移植後1-3か月後に血糖が改善した。また、インスリン染色を行い、脾内に移植細胞が確認された。
以上の結果、iTS/iTP細胞のin vivoでの成熟化はマウスでは比較的容易に達成されるのに対し、ブタではかなり難しい状況であることが示唆された。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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