| 研究課題/領域番号 |
20H04530
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90120:生体材料学関連
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| 研究機関 | 順天堂大学 (2022-2023)
東京医科歯科大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
松本 征仁 順天堂大学, 大学院医学研究科, 特任教授 (90321819)
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| 研究分担者 |
位高 啓史 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (60292926)
岡崎 康司 順天堂大学, 大学院医学研究科, 教授 (80280733)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2022年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2020年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
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| キーワード | 分化転換 / 1型糖尿病 / インスリン / 体細胞 / ダイレクトリプログラミング / 糖尿病 / 直接分化転換 / RNA / RNA送達 / 直接変換 / 細胞分化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年ヒトiPS細胞やES細胞から膵ベータ細胞への作出方法が報告され、糖尿病の再生医療の実現に向け見通しが立ってきた。しかし、幹細胞を用いる細胞補充療法は、造腫瘍性の可能性が完全に排除されていない事に加えて、莫大なコストの削減や免疫制御等の問題が残されている。本研究は従来の実績に基づいたRNA送達による直接変換を誘導する新たな治療法の開発を目指す。また分化転換の分子機序の解明について様々な側面から細胞の表現型の変遷移行に関する網羅的な情報の収集を行い、細胞の分化的可塑性について議論の一石を投じたいと考える。
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| 研究成果の概要 |
1型糖尿病は、膵島に局在する膵β細胞が破壊される結果、インスリンが枯渇し高血糖の所見を呈し、インスリン注射が不可欠となる重篤な糖代謝疾患である。代表者らが発明したダイレクトリプログラミングによる膵β細胞の作製法は、超高効率かつ安全性が高い優れた技術である。この技術は細胞治療のみならず遺伝子治療にも臨床応用できると考えられる。本研究課題において、リプログラミング因子OKAPの導入によって、線維芽細胞などの体細胞からインスリンを強力に発現誘導することが観察された。in vivo DRモデルマウスにおいて、異所性のインスリン産生細胞細胞が膵臓以外の臓器で顕著に検出され、本技術の有用性が実証された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
代表者らが発明したダイレクトリプログラミング(DR)による膵β細胞を含む人工膵島の作製手法は、幹細胞を介さないで体細胞へリプログラミング因子(OKAP)を導入すると、直接変換によって機能性膵β細胞(iβC)を約80%の効率で作出でき、さらに1型糖尿病モデルマウスの血糖改善効果を示すため、患者自身の体細胞を用いたex vivo細胞治療が可能である。さらに、mRNAを始めとする遺伝子治療開発に繋がり、従来の遺伝子・タンパク質補充療法とは異なり、患者体内において目的とする機能性インスリン産生細胞を作出できるため、画期的な次世代型の創薬モダリティとなり得る。
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