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細胞極性に着目したインスリン分泌細胞効率的分化誘導のための新規培養法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K18056
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分55010:外科学一般および小児外科学関連
研究機関徳島大学

研究代表者

岩橋 衆一  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 徳島大学専門研究員 (30531751)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードインスリン分泌細胞 / 細胞極性 / 細胞分化誘導 / 脂肪由来幹細胞
研究開始時の研究の概要

細胞における極性は正常な組織発生や生理機能に必須であり、Insulin producing cell (IPC) の培養法として確立されている三次元培養においても、細胞極性が分化誘導に重要であると考えられている。しかしながら、そのメカニズムは依然不明な点が多く、さらに効率的な分化のための培養法の確立が期待される。本研究では、細胞極性維持に着目し、MSCからIPCへ効率的な分化のための培養法を確立することを目的とする。

研究成果の概要

電気刺激が細胞接着を強化し、細胞内シグナル伝達の活性化をすることにより、間葉系幹細胞(MSC)からインスリン産生細胞(IPC)への分化誘導が効率的に行われ、細胞機能の強化が図れると考えた。文献で既に報告されている条件の100Hz,200mVの電流を72時間刺激し、IPCの成熟度を検討したが生細胞数が減少し、1V/cm、0.1ms、55ppsのより微弱な条件に変更したが、細胞に過度のストレス負荷がみられ、IPCの効率的な分化誘導促進は認められなかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

研究代表者はこれまでに間葉系幹細胞(MSC)から膵β細胞様の機能を持つInsulin producing cell(IPC)への分化誘導実験に着手し、Histone deacetylase inhibitorを添加した2 step protocolを確立している。一方で電気刺激が細胞に与える影響として抗細胞死効果や、他細胞への分化が起こることが報告されている。電気刺激の適切な条件を同定することにより、胚葉転換のメカニズム解明やIPCへの効率的な分化誘導が可能となり得ると考えられる。

報告書

(3件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件)

  • [雑誌論文] The Fragility of Cryopreserved Insulin-producing Cells Differentiated from Adipose-tissue-derived Stem Cells.2020

    • 著者名/発表者名
      Tokuda K, Ikemoto T, Saito Y, Miyazaki K, Yamashita S, Yamada S, Imura S, Morine Y and Shimada M.
    • 雑誌名

      Cell Transplant.

      巻: 29 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1177/0963689720954798

    • NAID

      120007175421

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] In vitro and in vivo effects of insulin-producing cells generated by xeno-antigen free 3D culture with RCP piece2019

    • 著者名/発表者名
      Ikemoto Tetsuya、Feng Rui、Iwahashi Shu-ichi、Yamada Shinichiro、Saito Yu、Morine Yuji、Imura Satoru、Matsuhisa Munehide、Shimada Mitsuo
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1 ページ: 10-759

    • DOI

      10.1038/s41598-019-47257-7

    • NAID

      120006872360

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2022-01-27  

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