膵島移植長期成績改善のためのオートファージ阻害剤による免疫抑制副作用制御法の開発

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20591524
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 伊藤 壽記 大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座教授 (20231152)
• 研究分担者: 種村 匡弘 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (30379250)
• キーワード: 膵島移植 / I型糖尿病 / オートファージ / mTOR inhibitor r / 長期成績

研究概要

これまでの研究成果により、mTOR阻害剤であるラパマイシンは、in vitroでマウス膵島に対しオートファジーを過剰に誘導することを確認した。またラパマイシンは膵ベータ細胞からのインスリン分泌能を低下させ、さらに膵島自身のviabilityも低下させる作用を持っていることを明らかにした。さらに、GFP-LC3トランスジェニックマウスから分離した膵島を用いた研究でも、ラパマイシン投与によりin vivoでも膵島にオートファジーが誘導さることを確認できた。これらの結果からin vitroおよびin vivoにてラパマイシン投与は膵島のオートファジーを亢進することが確認された。
今年度は、ラパマイシンにより膵島に誘導されたオートファジーとアポトーシスの関係をTMRE assayを用いて解析した。その結果、ラパマイシンにて処理した膵島ではアポトーシス陽性の膵島が有意に増加しており、7-AADによる染色では死細胞が有意に増加していることが示された。しかし、ラパマイシン処理時に3-methladenine(3-MA)を添加することでアポトーシスおよび死細胞のpopulationが有意に減少した。これらの結果より、ラパマイシンによる膵島傷害作用はオートファジー抑制作用を有する3-MA投与により部分的に改善されることが示され、膵島ではオートファジーはviabilityを低下させnegativeに働くことが示された。また、今回の研究でオートファジー過剰誘導とアポトーシスとの間にcross talkがある可能性が示唆された。これらの結果より、mTOR阻害剤を同種膵島移植の系に免疫抑制剤として使用する場合、オートファジーを抑制するストラテジーが必要となる。

研究成果

• [雑誌論文] Combined Transplantation of Pancreatic Islets and Adipose Tissue-Derived Stem Cells Enhances the Survival and Insulin Function oflslet Grafts in Diabetic Mice (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohmura Y, Tanemura M, Kawaguchi N, Machida T, Tanida T, Deguchi T, Wada H, Kobayashi S, Marubashi S, Eguchi H, Takeda Y, Matsuura N, Ito T, Nagano H, Doki Y, Mori M.
  • 雑誌名: Transplantation 巻: 27;90(12) ページ: 1366-73
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased immunogenicity of tumor-associated antigen, MUC1, engineered to express α-gal epitopes : A novel approach to immunotherapy in pancreatic cancer. (2010)
  • 著者名/発表者名: Deguchi T, Tanemura M, Miyoshi E, Nagano H, Machida T, Ohmura Y, Kobayashi S, Marubashi S, Eguchi H, Takeda Y, Ito T, Mori M, Doki Y, Sawa Y.
  • 雑誌名: Cancer Research 巻: 70(13) ページ: 5259-69
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of preceding interferon therapy on outcome after surgery for hepatitis C virus-related hepatocellular carcinoma. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomimaru Y, Nagano H, Eguchi H, Kobayashi S, Marubashi S, Wada H, Tanemura M, Umeshita K, Hiramatsu N, Takehara T, Doki Y, Mori M
  • 雑誌名: J of Surg Oncol 巻: 15;102(4) ページ: 308-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] MicroRNA-21 induces resistance to the anti-tumour effect of interferon-α/5-fluorouracil in hepatocellular carcinoma cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomimaru Y, Eguchi H, Nagano H, Wada H, Tomokuni A, Kobayashi S, Marubashi S, Takeda Y, Tanemura M, Umeshita K, Doki Y, Mori M.
  • 雑誌名: Br J Cancer 巻: 9;103(10) ページ: 1617-26
  • 査読あり
• [学会発表] MUC1, remodeled to express α-gal epitopes immune-based therapy can elicit both significant prolonged survival and effective antibody production against multiple tumor-associated antigens (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanemura M, Deguchi T, Miyoshi E, Nagano H, Ohmura Y, Machida T, Wada H, Kobayashi S, Marubash S, Eguchi H, Takeda Y, Ito T, Mori M, Doki Y
  • 学会等名: AACR 101nd Annual Meeting
  • 発表場所: ワシントン(アメリカ)
  • 年月日: 20100417-20100420
• [学会発表] Hybrid islet transplantation with marginal islet mass and adipose tissue-derived stem cells can elicit long-term islet graft survival and support normoglycemia in diabetic mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Ohmura, M.Tanemura, T.Machida, T.Deguchi, H.Wada, S.Kobayashi, S.Marubashi, H.Eguchi, Y.Takeda, N.Kawaguchi, N.Matsuura, T.Ito, H.Nagano, Y.Doki, M.Mori
  • 学会等名: XXIII International Congress of The Transplantation Society
  • 発表場所: バンクーバー(カナダ)
  • 年月日: 2010-08-16
• [産業財産権] 膵島移植時の膵島生着率を高める膵島移植の生着改善剤、膵島移植用生物製剤、及び膵島移植用キット (2010)
  • 発明者名: 種村匡弘
  • 権利者名: 大阪大学
  • 産業財産権番号: 特許、特願2010-177993
  • 出願年月日: 2010-08-06