2012 Fiscal Year Research-status Report
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23591309
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
勝田 仁 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50333240)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永淵 正法 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00150441)
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| Keywords | 再生医療 / 糖尿病 |
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| Research Abstract |
１型糖尿病の根治を目指し、ES 細胞やiPS 細胞などの多能性幹細胞をはじめとして種々の細胞から膵β 細胞を再生する研究が進められている。しかし、インスリン産生細胞を誘導できたとする報告は幾つかあるものの、生体内の膵β 細胞のように血糖値に応じてインスリン分泌量を微細に調整するような臨床応用可能な充分に機能的な細胞の作出には成功していない。申請者は、これまでの研究で、膵ＳＰ細胞が、インスリン産生細胞へ分化することを証明し、膵β細胞の前駆細胞である可能性が高いことを見出している。本研究では、膵ＳＰ細胞がインスリン産生細胞への分化するメカニズムを解明し、得られた情報を基に、膵ＳＰ細胞をインスリン産生細胞へ分化誘導する作用をもつ物質の探索を行い、充分に機能的な膵β細胞を安全に再生する技術の開発を目指している。
平成23年度には、この膵ＳＰ細胞を胎児膵組織内で培養する技術を開発し、インスリン産生細胞へ分化誘導すること成功した。具体的には、①膵ＳＰ細胞を胎児膵組織内で培養しインスリン産生細胞へ分化誘導する。②インスリン産生細胞への分化の各段階にある膵
SP 細胞をフローサイトメータにて回収する。③膵ＳＰ細胞がインスリン産生細胞に分化する過程での遺伝子発現の変化をマイクロアレイにて解析する、といった手順で研究を遂行した。
平成24年度は、膵ＳＰ細胞をインスリン産生細胞に誘導する作用を持つ化合物のスクリーニングシステムの確立に取り組んだ。従来の細胞培養ディッシュでは、膵ＳＰ細胞の培養が困難であることが判明したため、ナノポリマーをコートした数種類の新規細胞培養ディッシュの開発を行った。現在、これらのディッシュのうちいくつかが有用であるというデータが得られている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
充分な基礎データに基づいて研究を立案しており、現段階までおおむね順調に進行している。具体的には、①膵ＳＰ細胞を胎児膵組織内で培養しインスリン産生細胞へ分化誘導する。②インスリン産生細胞への分化の各段階にある膵SP 細胞をフローサイトメータにて回収する。③膵ＳＰ細胞がインスリン産生細胞に分化する過程での遺伝子発現の変化をマイクロアレイにて解析する、といった手順で研究を遂行した。さらに、膵ＳＰ細胞をインスリン産生細胞に誘導する作用を持つ化合物のスクリーニングシステムの確立のため予備実験を行ったところ、従来の細胞培養ディッシュでは、膵ＳＰ細胞の培養が困難であることが判明したため、ナノポリマーをコートした数種類の新規細胞培養ディッシュの開発を行った。現在、これらのディッシュのうちいくつかが有用であるというデータが得られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成25年度には、膵SP細胞をインスリン産生細胞へ分化誘導する候補物質から実際に膵ＳＰ 細胞をインスリン産生細胞へ分化誘導する物質を選別する。[１次スクリーニング]インスリン遺伝子の発現を誘導する物質を選別する。[２次スクリーニング]インスリン蛋白の産生を誘導する物質を選別する。[３次スクリーニング]分化誘導した細胞がグルコース応答性にインスリンを分泌するか検定する。 さらに、３ 次スクリーニングにパスした物質を用いて誘導されたインスリン産生細胞を、膵β 細胞毒性をもつ抗生物質（ストレプトゾトシン）を投与することにより糖尿病を誘発したマウスに移植し、生体内でのインスリン分泌能を検討する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成25年度へ繰り越した直接経費の使用計画は以下の通りである。
実験用動物 10万円、実験用試薬 55万6,166円、そのた（通信費、印刷費、英文校正、論文投稿等）5万円、合計70万6,166円。
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[Journal Article] Liver-derived systemic factors drive β cell hyperplasia in insulin-resistant states.2013
Author(s)
El Ouaamari A, Kawamori D, Dirice E, Liew CW, Shadrach JL, Hu J, Katsuta H, Hollister-Lock J, Qian WJ, Wagers AJ, Kulkarni RN
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Journal Title
Cell Rep
Volume: 21;3(2)
Pages: 401-10
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Birth and death of human β-cells in pancreas from cadaver donors, autopsies, surgical specimens, and islets transplanted into mice.2013
Author(s)
Caballero F, Siniakowicz K, Hollister-Lock J, Duran L, Katsuta H, Yamada T, Lei J, Deng S, Westermark GT, Markmann J, Bonner-Weir S, Weir GC.
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Journal Title
Cell Transplant
Volume: Epub ahead of print
DOI
Peer Reviewed
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