組織工学的膵島再生 －膵島単離移植後の遺残膵外分泌細胞を用いた膵島誘導法－

• 研究課題/領域番号: 23618012
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 再生医学・医療
• 研究機関: 福岡大学
• 研究代表者: 小玉 正太 福岡大学, 医学部, 准教授 (90549338)
• 研究分担者: 西中村 瞳 福岡大学, 膵島研究所, ポストドクター (90597692)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2011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: 組織工学的膵島 / 膵島再生 / 組織工学 / 再生医学・再生医療 / 膵島移植 / 血管再生 / 生体材料 / 糖尿病 / 再生医学 / 移植・再生医療 / トランスレーショナルリサーチ / 膵島細胞 / 神経再生

研究概要

インスリン産生細胞に標識された遺伝子改変型マウスより、膵島を単離した。更に膵島細胞を single cell 化した後、生体マテリアルを用いてインスリン産生細胞を組織工学的膵島細胞として再生した。膵島細胞再編率は以前の30％に対し68％と改善するも、初期値膵島の100%を超えなかった。しかし、単位膵島DNA当たりのインスリン含有量(タンパク量)は約2倍量存在していた。
つぎに糖尿病マウスに、通常血糖正常化する膵島数の半数で、組織工学的膵島細胞を移植し改善効果を観察したところ、正常血糖化する下限膵島数量200個より少ない100個で正常化する事が、マウスを用いた移植実験により明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Treating salivary gland hypofunction at both initial and advanced stages of Sjögren's like disease : a comparative study of bone marrow- versus spleen-cell therapy with a one-year monitoring period (2014)
  • 著者名/発表者名: Khalili S., Faustman DL, Liu Y., Sumita Y., Blank D., Peterson A., Kodama S., Tran SD.
  • 雑誌名: Cytotherapy 巻: 16 ページ: 412-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Treating salivary gland hypofunction at both initial and advanced stages of Sjögren’s like disease: a comparative study of bone marrow- versus spleen-cell therapy with a one-year monitoring period. (2014)
  • 著者名/発表者名: Khalili S., Faustman DL, Liu Y., Sumita Y., Blank D., Peterson A., *Kodama S., *Tran SD. (*Corresponding Author.)
  • 雑誌名: Cytotherapy 巻: 16 ページ: 412-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Edaravone, a Free Radical Scavenger, Accelerates Wound Healing in Diabetic Mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Naito R., Nishinakamura H., Watanabe T., Nakayama J., *Kodama S. (*Corresponding Author)
  • 雑誌名: Wounds 巻: In Press
  • 査読あり
• [雑誌論文] HMGB1-mediated early loss of transplanted islets is prevented by anti-IL-6R antibody in mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Itoh T., Nitta T., Nishinakamura H., Kojima D., Mera T., Ono J., Kodama S., Yasunami Y.
  • 雑誌名: Pancreas 巻: In Press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pretreatment of donor islets with the Na+/Ca2+ exchanger inhibitor improves the efficiency of islet transplantation (2013)
  • 著者名/発表者名: Mera T., Itoh T., Kita S., Kodama S. Kojima D., Nishinakamura H., Okamaoto K., Ohkura M., Nakai J., Iyoda T., Iwamoto T., Matsuda T., Baba A., Omori K., MullenY., Ono L., Watari H., Taniguchi M., Yasunami T.
  • 雑誌名: Am J Transplant 巻: 13(8) ページ: 2154-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vascular endothelial growth factor-C derived from CD11b+ cells induces therapeutic improvements in a murine model of hind limb ischemia (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara G., Nishinakamura H., Kojima D., Tashiro T., Kodama S.
  • 雑誌名: J Vasc Surg 巻: 57(4) ページ: 1090-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vascular endothelial growth factor-C derived from CD11b+ cells induces therapeutic improvements in a murine model of hind limb ischemia. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara G., Nishinakamura H., Kojima D., Tashiro T., *Kodama S. (*Corresponding Author)
  • 雑誌名: J Vasc Surg 巻: 57 ページ: 1090-1099
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pretreatment of donor islets with the Na+/Ca2+ exchanger inhibitor improves the efficiency of islet transplantation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Mera T., Itoh T., Kita S., Kodama S. Kojima D., Nishinakamura H., Okamaoto K., Ohkura M., Nakai J., Iyoda T., Iwamoto T., Matsuda T., Baba A., Omori K., MullenY., Ono L., Watari H., Taniguchi M., Yasunami T.
  • 雑誌名: Am J Transplant 巻: 13 ページ: 2154-2160
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mesenchymal Stromal Cells Improve Salivary Function and Reduce Lymphocytic Infiltrates in Mice with Sjögren's-Like Disease (2012)
  • 著者名/発表者名: Khalili S., Liu Y., Kornete M, Roescher N., Kodama S., Peterson A., Piccirillo CA., Tran SD.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7(6)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prevention of High-Mobility Group Box 1-Mediated Early Loss of Transplanted Mouse Islets in the Liver by Antithrombin III (2012)
  • 著者名/発表者名: Kojima D., Mera T., Nishinakamura H., Itoh T., Ogata T., Matsuoka N., Kodama S., Yasunami Y.
  • 雑誌名: Transplantation 巻: 93(10) ページ: 983-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oriented Collagen Scaffolds for Tissue Engineering (2012)
  • 著者名/発表者名: Isobe Y., Kosaka T., Kuwahara G., Mikami H., Saku T., Kodama S.
  • 雑誌名: Materials 巻: 5(3) ページ: 501-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-Layered Tissue-Engineered Urethra Using Oral Epithelial and Muscle-Derived Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Mikami H., Kuwahara G., Nakamura N., Yamato M., Tanaka M., Kodama S.
  • 雑誌名: J Urology 巻: 187(5) ページ: 1882-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-Layered Tissue-Engineered Urethra Using Oral Epithelial and Muscle-Derived Cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Mikami H., Kuwahara G., Nakamura N., Yamato M., Tanaka M., *Kodama S. (*Corresponding Author)
  • 雑誌名: J Urol 巻: 187 ページ: 1882-1889
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oriented Collagen Scaffolds for Tissue Engineering. (2012)
  • 著者名/発表者名: Isobe Y., Kosaka T., Kuwahara G., Mikami H., Saku T., *Kodama S. (*Corresponding Author)
  • 雑誌名: Materials 巻: 5 ページ: 501-511
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prevention of High-Mobility Group Box 1-Mediated Early Loss of Transplanted Mouse Islets in the Liver by Antithrombin III. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kojima D., Mera T., Nishinakamura H., Itoh T., Ogata T., Matsuoka N., Kodama S., Yasunami Y.
  • 雑誌名: Transplantation 巻: 93 ページ: 983-988
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mesenchymal Stromal Cells Improve Salivary Function and Reduce Lymphocytic Infiltrates in Mice with Sjogren's-Like Disease. (2012)
  • 著者名/発表者名: Khalili S., Liu Y., Kornete M, Roescher N., Kodama S., Peterson A., Piccirillo CA., Tran SD.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vascular endothelial growth factor-C derived from CD11b+ cells induces therapeutic improvements in a murine model of hind limb ischemia. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara G., Nishinakamura H., Kojima D., Tashiro T., *Kodama S. (*Corresponding Author)
  • 雑誌名: J Vasc Surg 巻: - 号: 4 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1016/j.jvs.2012.08.121
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-Layered Tissue-Engineered Urethra Using Oral Epithelial and Muscle Derived Cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Mikami H., Kuwahara G., Nakamura N., Yamato M., Tanaka M., *Kodama(*Correspondence)
  • 雑誌名: J Urol (Cover Issue) 巻: 187 ページ: 1882-1889
  • 査読あり
• [雑誌論文] 移植早期膵島障害機序の解明と新規制御法開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 米良利之、小玉正太、安波洋一
  • 雑誌名: 膵臓 巻: 26 ページ: 183-9
  • NAID: 10029435721
• [雑誌論文] IKKβ regulates essential functions of the vascular endothelium through kinase-dependent and -independent pathways (2011)
  • 著者名/発表者名: Ashida N, Senbanerjee S, Kodama S, Foo SY, Coggins M, Spencer JA, Zamiri P, Shen D, Li L, Sciuto T, Dvorak A, Gerszten RE, Lin CP, Karin M, Rosenzweig A.
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 2 号: 1 ページ: 318-318
  • DOI: 10.1038/ncomms1317
  • 査読あり
• [雑誌論文] 移植早期膵島障害機構の解明と新規制御法開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 米良利之、小玉正太、安波洋一
  • 雑誌名: 膵臓 巻: 26 ページ: 183-189
  • 査読あり
• [学会発表] 脂肪組織由来間葉系幹細胞による移植膵島生着率改善と膵島量増加効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中智子、伊東威、松本征仁、小島大望、米良利之、西中村瞳、小玉正太、小野順子、柳瀬敏彦、安波洋一
  • 学会等名: 第41回日本膵・膵島移植研究会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-03-08
• [学会発表] 糖尿病モデルマウスにおけるフリーラディカルスカベンジャー、エダラボンの創傷治癒促進効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 内藤玲子、西中村瞳、渡辺俊明、中山樹一郎、小玉正太
  • 学会等名: 第13回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-03-05
• [学会発表] M-CSF・GM-CSF培養CD11b陽性細胞投与によるマウス虚血肢モデルを用いた血流改善効果の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西中村瞳、桑原豪、小島大望、田代忠、小玉正太
  • 学会等名: 第13回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-03-05
• [学会発表] 単離ドナー膵島のNa+/Ca2+交換体を標的とした移植前治療による肝内移植早期膵島障害の制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊東威、米良利之、喜多紗斗美、小島大望、西中村瞳、岩本隆宏、小玉正太、安波洋一
  • 学会等名: 第49回日本移植学会総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2013-09-06
• [学会発表] 細胞移植治療の展望-膵島再生・血管再生プロジェクトを中心に- (2013)
  • 著者名/発表者名: 小玉正太
  • 学会等名: 第6回糖尿病・血管代謝再生研究会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2013-07-12
  • 招待講演
• [学会発表] 細胞移植治療 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小玉正太
  • 学会等名: 第36回烏帽子会北九州支部記念学術講演
  • 発表場所: 小倉
  • 年月日: 2013-06-29
  • 招待講演
• [学会発表] 細胞移植治療の展望 –膵島再生・血管再生プロジェクトを中心に- (2013)
  • 著者名/発表者名: 小玉 正太
  • 学会等名: 第6回糖尿病・血管代謝再生研究会
  • 発表場所: 金沢
  • 招待講演
• [学会発表] 単離ドナー膵島の Na/Ca 交換体を標的にした移植前治療による肝内移植早期膵等障害の新規制御法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 米良 利之、伊東 威、喜多 紗斗美、小島 大望、西中村 瞳、永石 晴美、小方 貴子、金城 亜哉、岩本 隆宏、小玉 正太、安波 洋一
  • 学会等名: 第40回日本膵・膵島移植研究会
  • 発表場所: 高松、日本
• [学会発表] マウス虚血肢モデルを用いた、骨髄由来の培養CD11b 陽性細胞投与による血流改善効果の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西中村 瞳、桑原 豪、田代 忠、小玉 正太*
  • 学会等名: 第12回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 横浜、日本
• [学会発表] トロンボモデュリンによる移植早期膵島障害の抑制 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小島大望、米良利之、西中村瞳、伊東威、松岡信秀、小玉正太、安波洋一
  • 学会等名: 第39回日本膵・膵島移植研究会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2012-03-10
• [学会発表] Vascular endothelial growth factor-C derived from CD11b positive macrophages induces therapeutic improvements in a murine model of hind limb ischemia. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara G., Nishinakamura H., Kojima D., Tashiro T., *Kodama S.
  • 学会等名: The 2012 Vascular Annual Meeting presented by Society for Vascular Surgery
  • 発表場所: Washington DC, MD, U.S.A.
• [学会発表] CD11b 陽性細胞に由来する VEGF-C が誘導したマウス虚血肢改善効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 桑原 豪、西中村 瞳、田代 忠、小玉 正太*
  • 学会等名: 第11回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 横浜、日本
• [学会発表] トロンボモデュリンによる移植早期膵島障害の抑制 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小島大望、米良利之、西中村瞳、伊東威、松岡信秀、小玉正太、安波洋一
  • 学会等名: 第39回日本膵・膵島移植研究会
  • 発表場所: 旭川、日本
• [学会発表] Two-layered tissue-engineered urethra using oral epithelial and muscle-derived cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Mikami H., Kuwahara G., Nakamura N., Yamato M.,Tanaka M., Kodama S.
  • 学会等名: Tissue Engineering & Regenerative Medicine International Society(TERMIS)
  • 発表場所: Granada, Spain
  • 年月日: 2011-06-07
• [学会発表] Two-layered tissue-engineered urethra using oral epithelial and muscle-derived cells. (Symposium presentation) (2011)
  • 著者名/発表者名: Mikami H., Kuwahara G., Nakamura N., Yamato M., Tanaka M., *Kodama S.(*Correspondence)
  • 学会等名: Tissue Engineering & Regenerative Medicine International Society(TERMIS) -EU
  • 発表場所: Granada, Spain
• [産業財産権] 抗アポトーシス又は抗ネクロシース誘導方法
  • 発明者名: 小玉 正太
  • 権利者名: 小玉 正太
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2012-553616
  • 外国