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

2019 年度 実績報告書

新規デバイスおよびコーティング法を用いたバイオ人工膵島開発

研究課題

研究課題/領域番号 17H04276
研究機関国立研究開発法人国立国際医療研究センター

研究代表者

霜田 雅之  国立研究開発法人国立国際医療研究センター, その他部局等, 膵島移植プロジェクト長 (40640529)

研究分担者 寺村 裕治  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (10365421)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードバイオ人工膵島 / 1型糖尿病 / 膵島移植 / ランゲルハンス島
研究実績の概要

1型糖尿病に対する細胞治療として膵島移植が確立されつつあるが、ドナー不足が大きな問題である。加えて、移植後、一生涯免疫抑制剤を服用する必要があり、その副作用やコストが問題である。また、次世代糖尿病治療としてブタ膵島を用いてカプセル等で被覆したバイオ人工膵島が研究されているものの、移植後の免疫反応により、膵島細胞の繊維化による酸素不足による壊死が問題となっている。そこで、本研究では、生体適合性の高いポリエチレングリコール結合脂質(PEG脂質)と分岐型PEG誘導体などを用いて膵島表面をコーティングすることにより超薄層構造のコーティング化膵島の実現を目指している。両親媒性ポリマーであるPEG脂質を細胞表面にのみ導入して、そのミセル状分子を細胞表面上で、分岐型PEG誘導体と反応させることで、表層にのみ薄膜の形成が可能になった。また、薄膜の安定性を高めることを目指して、PEG脂質と分岐型PEG誘導体の濃度や反応条件を検討したところ、最適な条件が見つかった。移植実験については、カプセル化したブタ膵島を糖尿病化マウスに移植してグラフトの機能、安全性評価を行った。安全性については、細胞の毒性、腫瘍化の有無、炎症反応、免疫に及ぼす影響、細胞の遊走性、あとで移植片を除去可能かどうか、追加移植可能か、併用する薬剤の副作用、感染症の有無などを評価した。移植後3か月までグラフトに起因する重篤な有害事象は認めなかった。移植後のグラフト除去については一部は困難であった。移植効果については、3か月間血糖値の正常化する個体を認めた。ただし個体間にばらつきを認めたため、その検証が必要と考えられた。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件)

  • [雑誌論文] Pig Islet Transplant2019

    • 著者名/発表者名
      Shimoda Masayuki
    • 雑誌名

      Xenotransplantation - Comprehensive Study

      巻: Edited Volume ページ: -

    • DOI

      10.5772/intechopen.88324

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimization of Islet Microencapsulation with Thin Polymer Membranes for Long-Term Stability2019

    • 著者名/発表者名
      Shota Toda, Artin Fattah, Kenta Asawa, Naoko Nakamura, Kristina N. Ekdahl, Bo Nilsson, and Yuji Teramura
    • 雑誌名

      Micromachines (Basel)

      巻: 10(11) ページ: 755

    • DOI

      10.3390/mi10110755

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A human whole-blood model to study the activation of innate immunity system triggered by nanoparticles as a demonstrator for toxicity2019

    • 著者名/発表者名
      Kristina N Ekdahl, Karin Fromell, Camilla Mohlin, Yuji Teramura, and Bo Nilssona
    • 雑誌名

      Sci Technol Adv Mater

      巻: 20(1) ページ: 688-698

    • DOI

      10.1080/14686996.2019.1625721

    • 査読あり

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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