2016 Fiscal Year Annual Research Report
Generation of pancreatic islet-like tissue by using an innovative 3D-culture method.
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25253079
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
谷口 英樹 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (70292555)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関根 圭輔 横浜市立大学, 医学部, 助教 (00323569)
武部 貴則 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (20612625)
小池 直人 横浜市立大学, 医学研究科, 客員教授 (50301081)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | iPS細胞 / 内胚葉前駆細胞 / 三次元培養 / 糖尿病 / 膵島 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトiPS由来細胞を用いた三次元膵島創出技術を活用することにより、マウスおよびヒト膵島を対象として複数膵島のクラスタリング技術および血管化促進技術の開発を行い、より早期の実用化へ向けた可能性を探索した。
その結果、マウスおよびヒトから単離した膵島をヒト血管内皮細胞と間葉系幹細胞と共培養することにより、わずか12時間後に複数の膵島が凝集し、48時間後にはその周囲に血管様構造が形成されることが判明した。この血管化膵島を免疫不全マウスに移植し、細胞動態変化を可視化することを目的とした長焦点レンズを有した高速ライブイメージング共焦点顕微鏡による追尾定点観察を行った。移植7日目の膵島内部の血管面積比は、膵島単独移植で11.5±4.0％(n=5)であったのに対し、血管化膵島移植群では45.0±17.2％(n=6)であり、生体内膵島と同等レベルの血管が維持されていることが明らかとなった。この人為的凝集塊形成により作製した直径約400マイクロメートルの血管化膵島を劇症I型糖尿病モデルマウスに移植することにより、生存率の著しい向上が得られることを明らかにした。
一方、ヒトiPS細胞由来内胚葉前駆細胞株からのPDX1陽性膵前駆細胞およびインスリン陽性膵β細胞の分化誘導については、分化誘導は可能であるものの、大量創出を実現可能な培養条件を設定することは困難であった。そのため、ヒトiPS細胞由来内胚葉前駆細胞株由来膵前駆細胞を用いた三次元膵島様組織創出法については、現時点では確立していない。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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