• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

グルコセンサーを介した血糖高感受性移植膵島の創出 -組織工学的手法を用いて-

研究課題

研究課題/領域番号 20K08972
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分55010:外科学一般および小児外科学関連
研究機関福岡大学

研究代表者

小玉 正太  福岡大学, 医学部, 教授 (90549338)

研究分担者 田中 智子  福岡大学, 医学部, 講師 (10380528)
坂田 直昭  福岡大学, 医学部, 准教授 (50431565)
吉松 軍平  福岡大学, 医学部, 准教授 (50569275)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022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)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワードグルコセンサー / 膵β細胞 / 高感度血糖応答性 / グアニル酸結合タンパク / GPCR / MIP-GFP Tg / Glucose Uptake kit / 組織工学的膵島 / GLUT2 / Glucose Uptake Probe / RNAseq / アノテーション解析 / Ca inflex / Fura-2AM 標識 / 血糖高感度β細胞 / 膵島 / GCaMP2 / 組織工学
研究開始時の研究の概要

MIP-GFPマウス膵島から単細胞化したβ細胞を用いた、Fura-2AM で標識された Ca2+の取り込み実験では、一連のCa2+の流入の動態から、GULT2より取り込まれたGlucoseの反応系を捉えることが可能である。さらに標識されたCa2+の取り込みを恒常的に追視する事により、グルコース応答に均一性や相同性を維持してない、β細胞を中等度高血糖反応型β細胞と高度高血糖反応型β細胞としてソーティング選別し解析を行うことが可能である。さらに、その反応性の根幹に結びつくグルコセンサーの同定に、クラスター解析の手法で RNA sequence を行うことに着想し、血糖高感度型膵島の創出を目指す。

研究成果の概要

MIP-GFP マウスの単離膵島細胞を用いて、膵島細胞を single cell 化し cell sorting を行い蛍光強度を確認したところGFP 強度により sorting された細胞は、4分画に分かれた。 Glucose probe が蛍光標識を用い、GFP vs グルコース取込(波長 405 nm)で展開し、各細胞集団をソーティングした。Glucose 取り込み強陽性かつGFP 蛍光強度 middleとGlucose 取り込み弱陽性かつGFP 蛍光強度 highの差異を、Glucose 取り込み強陽性群はグアニル酸結合タンパクとフェロモン受容体(GPCR)に高い発現が認められた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

膵島細胞はBeta細胞をはじめ様々な種類の内分泌細胞を包括していることが知られている。またインスリンを分泌する膵Beta細胞は均一の細胞集団から構成されていると信じられていた。ところがBeta細胞にはインスリン分泌に関して指令塔となるハブ細胞が存在することが明らかとなっている。しかしながら、この伝達経路のみでインスリン分泌調節機構の全てを包括していない。そこで個々の膵Beta細胞にエピゲネチックな背景によりインスリン分泌に差異が生じると仮定し、グルコースの取り込み差異によるグルコセンサー関連遺伝子を同定した。今後、高感度なBeta細胞を組織工学的に編成し、細胞移植や創薬に展開可能となっている。

報告書

(3件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (26件) (うち国際学会 5件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Induction of potassium channel regulator KCNE4 in a submandibular lymph node metastasis model2022

    • 著者名/発表者名
      Mano Ryosuke、Tanaka Tomoko、Hashiguchi Shiho、Takahashi Hiroyuki、Sakata Naoaki、Kondo Seiji、Kodama Shohta
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 13208-13208

    • DOI

      10.1038/s41598-022-15926-9

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Inhibition of NR5A1 Phosphorylation Alleviates a Transcriptional Suppression Defect Caused by a Novel <i>NR0B1</i> Mutation2022

    • 著者名/発表者名
      Abe Ichiro、Tanaka Tomoko、Ohe Kenji、Fujii Hideyuki、Nagata Mai、Ochi Kentaro、Senda Yuki、Takeshita Kaori、Koga Midori、Kudo Tadachika、Enjoji Munechika、Yanase Toshihiko、Kobayashi Kunihisa
    • 雑誌名

      Journal of the Endocrine Society

      巻: 6 号: 6

    • DOI

      10.1210/jendso/bvac068

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Xenotransplantation of neonatal porcine bone marrow-derived mesenchymal stem cells improves murine hind limb ischemia through lymphangiogenesis and angiogenesis.2021

    • 著者名/発表者名
      H, Sakata N, Nishimura M, Tanaka T, Shimizu M, Yoshimatsu G, Kawakami R, Wada H, Sawamoto O, Matsumoto S, Kodama S.
    • 雑誌名

      Xenotransplantation

      巻: - 号: 4

    • DOI

      10.1111/xen.12693

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lymphangiogenesis and angiogenesis rescue murine ischemic hindlimb via transient receptor potential vanilloid 42021

    • 著者名/発表者名
      Yamada H, Sakata N, Tanaka T, Tagashira H, Yoshimatsu G, Kawakami R, Wada H, Iwamoto T, Kodama S
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Science

      巻: - 号: 4 ページ: 244-248

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2021.04.009

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Inhibition of NLRP3 inflammasome by MCC950 improves the metabolic outcome of islet transplantation by suppressing IL-1β and islet cellular death2020

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka Taisuke、Yoshimatsu Gumpei、Sakata Naoaki、Kawakami Ryo、Tanaka Tomoko、Yamada Teppei、Yoshida Yoichiro、Hasegawa Suguru、Kodama Shohta
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 17920-17920

    • DOI

      10.1038/s41598-020-74786-3

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mechanism of Transplanted Islet Engraftment in Visceral White Adipose Tissue2020

    • 著者名/発表者名
      Sakata Naoaki、Yoshimatsu Gumpei、Tanaka Tomoko、Yamada Teppei、Kawakami Ryo、Kodama Shohta
    • 雑誌名

      Transplantation

      巻: 104 号: 12 ページ: 2516-2527

    • DOI

      10.1097/tp.0000000000003400

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] White Adipose Tissue as a Site for Islet Transplantation2020

    • 著者名/発表者名
      Sakata Naoaki、Yoshimatsu Gumpei、Kodama Shohta
    • 雑誌名

      Transplantology

      巻: 1 号: 2 ページ: 55-70

    • DOI

      10.3390/transplantology1020006

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Roles of Collagen in Islet Transplantation2020

    • 著者名/発表者名
      Sakata Naoaki、Yoshimatsu Gumpei、Kodama Shohta
    • 雑誌名

      OBM Transplantation

      巻: 4 号: 4

    • DOI

      10.21926/obm.transplant.2004127

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Outcomes of Islet Autotransplantation in Chronic Pancreatitis Patients with Complete Acinar Atrophy.2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshimatsu G , Kanak MA, Vasu S, Kumano K, Lawrence M, Onaca N, Takita M, Levy MF, Naziruddin B.
    • 雑誌名

      Cell Tranaplantation

      巻: 29 ページ: 096368972094924-096368972094924

    • DOI

      10.1177/0963689720949242

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] ブタ膵島異種移植の実現に向けて-ブタ膵島長期培養の可能性-2023

    • 著者名/発表者名
      坂田直昭
    • 学会等名
      第50回日本膵・膵島移植学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 長期培養がブタ膵島に与える特性・機能面への影響の検証2023

    • 著者名/発表者名
      坂田直昭
    • 学会等名
      第22回日本再生医療学会総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 異種移植の今後の展望について-膵島移植への転用について-2022

    • 著者名/発表者名
      小玉正太
    • 学会等名
      第40回九州実験動物研究会総会・第42回日本実験動物技術者協会九州支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Availability of using amnion for islet transplantation2022

    • 著者名/発表者名
      坂田直昭
    • 学会等名
      International Congress of The Transplantation Society (TTS 2022)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ブタ膵島分離における“switch”の意義2022

    • 著者名/発表者名
      坂田直昭
    • 学会等名
      第20回日本組織移植学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ブタ膵島異種移植の実現に向けて2022

    • 著者名/発表者名
      坂田直昭
    • 学会等名
      第58回日本移植学会総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 膵島移植における今後の適応について2022

    • 著者名/発表者名
      吉松軍平
    • 学会等名
      第58回 日本移植学会総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Current issue of islet transplantation for insulin independent diabetes mellitus with severe hypoglycemic event2022

    • 著者名/発表者名
      吉松軍平
    • 学会等名
      The 34th meeting of Japanese Society of Hepato-Biliary-Pancreatic Surgery
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Implantation of Steroidogenic Cells Derived from Human Adipose-derived Stem Cells Extends Survival in a Mouse Model of Adrenal Insufficiency2022

    • 著者名/発表者名
      田中智子
    • 学会等名
      ENDO2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] MIN6細胞においてスプライシング操作薬が誘導するPax6スプライシングバリアント2022

    • 著者名/発表者名
      田中智子
    • 学会等名
      第95回日本内分泌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] “Bioartificial islets, composed by alginate-poly-L-ornithine-alginate (APA), three layered microencapsulated neonatal porcine islets (NPIs) - Is it a realistic option to supply as clinical islet xenotransplantation (xenoTx) ?“2021

    • 著者名/発表者名
      Shohta Kodama
    • 学会等名
      The 2nd Congress of Asian Pancreas and Islet Transplant Association
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 保険診療のもとでの膵島移植の現状と未来2021

    • 著者名/発表者名
      小玉正太
    • 学会等名
      第48回日本膵・膵島移植研究会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 異種移植の新規展開と臓器再生2021

    • 著者名/発表者名
      小玉正太
    • 学会等名
      第20回日本再生医療学会総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 脂肪被覆膵島移植とその手法2021

    • 著者名/発表者名
      坂田直昭
    • 学会等名
      第20回日本再生医療学会総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] The protocol of fat-covered islet transplantation using epididymal white adipose tissue2021

    • 著者名/発表者名
      Naoaki Sakata
    • 学会等名
      The 2nd Congress of Asian Pancreas and Islet Transplant Association
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 臨床異種膵島移植実現のためのマイクロミニブタを使用した膵島単離と回収膵島の機能評価2021

    • 著者名/発表者名
      坂田直昭
    • 学会等名
      第23回日本異種移植研究会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] NR5A1誘導性ステロイド産生細胞の移植による副腎不全モデルのレスキュー2021

    • 著者名/発表者名
      田中智子
    • 学会等名
      第20回日本再生医療学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 膵臓移植における糖尿病内科医と移植外科医との連携2021

    • 著者名/発表者名
      吉松軍平
    • 学会等名
      第48回日本膵・膵島移植研究会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Laparoscopic complete mesocolic excision and central vascular ligation for right hemicolectomy2021

    • 著者名/発表者名
      吉松軍平
    • 学会等名
      第33回日本内視鏡外科学会総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 膵島細胞研究の新たな展開2020

    • 著者名/発表者名
      小玉正太
    • 学会等名
      第58回日本糖尿病学会九州地方会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] The Mechanism How the Transplanted Islets Engraft Into White Adipose Tissue2020

    • 著者名/発表者名
      Naoaki Sakata
    • 学会等名
      2020 American Transplant Congress
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] The advanced mechanisms of islet-engraftment onto white adipose tissue2020

    • 著者名/発表者名
      Naoaki Sakata
    • 学会等名
      TTS2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 副腎皮質癌の新規治療標的としてのNR5A1の複数エキソン除外制御機構2020

    • 著者名/発表者名
      田中智子
    • 学会等名
      第93回日本内分泌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] NR5A1 RNAのスプライシング調節を介したNR5A1発現抑制:各種薬剤の検討2020

    • 著者名/発表者名
      田中智子
    • 学会等名
      第93回日本内分泌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 膵の硬度からみた膵全摘自家膵島移植の適応について2020

    • 著者名/発表者名
      吉松軍平
    • 学会等名
      第56回 日本移植学会オンライン総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Inhibiting NLRP3 inflammasome ameliorates glucose fluctuation through reducing apoptosis and infiltration of inflammatory cells after intraportal islet transplantation in rodent model2020

    • 著者名/発表者名
      吉松軍平
    • 学会等名
      American Transplant Congress
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi