組織工学及び遺伝子工学的手法を応用した人工膵島の開発

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11480260
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 東京女子医科大学
• 研究代表者: 大河原 久子 東京女子医科大学, 医学部, 助教授 (10075468)
• 研究分担者: 広谷 紗千子 東京女子医科大学, 医学部, 助手 (70211513) ; 土谷 まり子 東京女子医科大学, 医学部, 助手 (00266826)
• キーワード: バイオ人工膵島 / 膵内分泌細胞 / インスリン遺伝子 / クローニング / 生体適合性

研究概要

今年度は以下の3つのことに焦点をおいて検討を行った。
(1)大動物(犬)におけるDiffusion Chamberの移植部位(方法)の検討。
培養基材(mixed matrix)を内封したDiffusion Chamberを作り、2匹の正常犬の腹腔には、出来るだけ膵島部に近い所に体網ポケットを作り、その中にDiffusion Chamberを設置し、他の2匹の犬には約5cmの切開口を膵島部に近い位置に作り、そこからDiffusion Chamberを腹腔内に挿入した。
Diffusion Chamber移植後、3、6、9及び12ヵ月後にレントゲン下でその位置を確認し、さらに腹腔鏡でその存在状態を観察した。 現在はその経過観察中である。
(2)バイオ人工膵島を構成する生体外マトリックスのイヌにおける生体適合性の検討。
従来、我々が検討を重ねてきたmixed matrix(Type collagen gel混合基材)とa new matrix(Type IV collagen混合基材)との生体適合性の比較検討を行った。
in vitro:ブタ膵内分泌細胞の三次元培養におけるインスリン分泌能
(培養基材の比較-Type I,Type IV collagen gel matrixの比較)
in vitroにおいて、ブタ膵内分泌細胞からのインスリン分泌能は
Type I>Type IV collagen gel matrixであったが、一方
in vivoにおける生体適合性では、Type IV>Type Iの傾向を示した。
(3)ブタの培養膵B細胞を用いて、homology cloningを行いブタインスリンの遺伝子配列を決定し、その発現を確認した。

研究成果

• [文献書誌] H.Ohgawara.,K.Nasu.,etal: "Removal of fibroblasts from adult pig pancreatic endocrine cell culture by nicotinamide"Tiss. Cult. Commun.. 18. 232-327 (1999)
• [文献書誌] 大河原 久子: "膵島三次元培養と移植"組織培養工学. 314. 256-260 (1999)
• [文献書誌] 大河原 久子: "バイオ人工膵島と再生医療"Bio-Industry特集号. 17(1). 63-70 (1999)
• [文献書誌] S.Hirotani.,R.Eda.,et al.: "Bioartificial endocrine pancreas(Bio-AEP)for treatment of diabetes"Cell Transplantation. 8. 339-404 (1999)
• [文献書誌] N.Ohgawara,T.Shikano.et al: "Establishment of monolayer culture of pig pancreatic endocrine cells by use of nicotinamide"Diabetes Research and Clinial Practice. 42. 1-8 (1999)
• [文献書誌] 大河原久子,土谷まり子: "Tissue Engineering,組織工学の基礎と応用"膵臓と人工膵臓. 224-231 (1999)