膵内・外分泌細胞の再生機構：インクレチン受容体陽性細胞の膵再生における役割の解明

• 研究課題/領域番号: 15H04812
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 消化器内科学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 洪 繁 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (90402578)
• 研究分担者: 石黒 啓一郎 熊本大学, 発生医学研究所, 准教授 (30508114) ; 竹田 直樹 熊本大学, 生命資源研究・支援センター, 助教 (90304998)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円); 2017年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2015年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
• キーワード: 膵内外分泌細胞 / 細胞分化誘導 / ヒトES細胞 / ベータ細胞 / 細胞分化 / 内分泌細胞 / Glp1受容体 / ノックインマウス / 膵再生分子機構 / 内外分泌細胞 / Glp-1受容体 / 膵前駆細胞

研究成果の概要

本研究では、GLP1受容体ノックインマウスを作成し、ヒト多能性幹細胞からのβ細胞分化誘導法を開発することを目的とした。遺伝子組換えベクターをマウスES細胞に導入し、遺伝子組換えマウスを樹立した。内分泌細胞の蛍光観察を行ったところ、いずれのマウスからも導入した蛍光発色が認められなかった。ヒトES細胞に、リポフェクション法で転写因子を導入し培養した。分化誘導二週間後には、インスリンなどの膵内分泌ホルモンの発現が確認された。ヒトES細胞から、膵内分泌細胞への細胞分化誘導技術が確立された。

研究成果

• [雑誌論文] Efficient differentiation of human pluripotent stem cells into skeletal muscle cells by combining RNA-based MYOD1-expression and POU5F1-silencing. (2018)
  • 著者名/発表者名: Akiyama T, Sato S, Chikazawa-Nohtomi N, Soma A, Kimura H, Wakabayashi S, Ko SBH, Ko MSH.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 8 号: 1 ページ: 1189-1189
  • DOI: 10.1038/s41598-017-19114-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Expression analysis of the endogenous Zscan4 locus and its coding proteins in mouse ES cells and preimplantation embryos (2017)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro K., Nakatake Y., Chikazawa-Nohtomi N., Kimura H., Akiyama T., Oda M., Ko SBH., Ko MSH.
  • 雑誌名: In Vitro Cell.Dev.Biol.-Anim. 巻: 53 号: 2 ページ: 179-190
  • DOI: 10.1007/s11626-016-0097-y
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Zscan4 is expressed specifically during late meiotic prophase in both spermatogenesis and oogenesis (2017)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro K., Monti M., Akiyama T., Kimura H., Chikazawa-Nohtomi N., Sakota M., Sato S., Redi CA., Ko SBH., Ko MSH.
  • 雑誌名: In Vitro Cell.Dev.Biol.-Anim. 巻: 53 号: 2 ページ: 167-178
  • DOI: 10.1007/s11626-016-0096-z
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rapid differentiation of human pluripotent stem cells into functional neurons by mRNAs encoding transcription factors. (2017)
  • 著者名/発表者名: Goparaju SK, Kohda K, Ibata K, Soma A, Nakatake Y, Akiyama T, Wakabayashi S, Matsushita M, Sakota M, Kimura H, Yuzaki M, Ko SB, Ko MS.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 7 号: 1 ページ: 42367-42367
  • DOI: 10.1038/srep42367
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] SCODE: An efficient regulatory network inference algorithm from single-cell RNA-Seq during differentiation (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, H., Kiryu, H., Furusawa, C., Ko, S.H., M., Ko, B.H., S., Gouda, N., Hayashi, T., Nikaido, I.
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: 印刷中 号: 15 ページ: 2314-2321
  • DOI: 10.1093/bioinformatics/btx194
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Salt suppresses IFNγ inducible chemokines through the IFNγ-JAK1-STAT1 signaling pathway in proximal tubular cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Arai Y, Takahashi D, Asano K, Tanaka M, Oda M, Ko SBH, Ko MSH, Mandai S, Nomura N, Rai T, Uchida S, Sohara E.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 7 号: 1 ページ: 46580-46580
  • DOI: 10.1038/srep46580
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Epigenetic manipulation facilitates the generation of skeletal muscle cells from pluripotent stem cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomohiko Akiyama, Shunichi Wakabayashi, Atsumi Soma, Saeko Sato, Yuhki Nakatake, Mayumi Oda, Miyako Murakami, Miki Sakota, Nana Chikazawa-Nohtomi, Shigeru B. H. Ko, Minoru S. H. Ko
  • 雑誌名: Stem Cell International. 巻: 2017 ページ: 7215010-7215010
  • DOI: 10.1155/2017/7215010
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Neural differentiation of human embryonic stem cells induced by the transgene-mediated overexpression of single transcription factors (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsushita Misako、Nakatake Yuhki、Arai Itaru、Ibata Keiji、Kohda Kazuhisa、Goparaju Sravan K.、Murakami Miyako、Sakota Miki、Chikazawa-Nohtomi Nana、Ko Shigeru B.H.、Kanai Takanori、Yuzaki Michisuke、Ko Minoru S.H.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 490 号: 2 ページ: 296-301
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.06.039
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Identification of transcription factors that promote the differentiation of human pluripotent stem cells into lacrimal gland epithelium-like cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hirayama M, Ko SBH, Kawakita T, Akiyama T, Goparaju SK, Soma A, Nakatake Y, Sakota M, Chikazawa-Nohtomi N, Shimmura S, Tsubota K, Ko MSH.
  • 雑誌名: NPJ Aging Mech Dis 巻: 3 号: 1 ページ: 1-1
  • DOI: 10.1038/s41514-016-0001-8
  • 査読あり / オープンアクセス