2023 年度研究成果報告書

細胞塊をなす卵丘卵子複合体や膵ランゲルハンス島に適した新規ガラス化デバイスの開発

研究課題

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研究課題/領域番号	20K06364
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42010:動物生産科学関連
研究機関	信州大学
研究代表者	保地眞一信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (10283243)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード	ガラス化保存 / ウシ卵丘卵子複合体 / ラット膵島 / シルクフィブロイン
研究成果の概要	加工性・吸水性・生体適合性に優れた多孔質のシルクフィブロインスポンジディスク上において大量かつ一括でガラス化保存したラット膵島が正常な形態を保って回収できること、体外でグルコースに応答して正常にインスリンを分泌する能力を維持していること、ストレプトゾトシン投与によって誘発した１型糖尿病モデルラットへの腎被膜下膵島移植によって同ラットの血糖値を正常化させられることを報告した。ウシ卵丘卵子複合体に対しては多層シルクフィブロインシートが高吸水性ガラス化素材になるという報告も合わせ、複雑な細胞塊を対象にした新規ガラス化デバイスを開発するという本基盤研究(C)の目的は達成できた。
自由記述の分野	動物生産科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	ガラス化保存の新規デバイス開発を目指す対象材料はウシの卵丘卵子複合体とラットの膵島であり、いずれも主役の細胞 (卵子、β細胞) 以外にも多種多様な機能をもつ細胞群から構成され、それらが協同して働くことを特徴とする細胞塊である。これらのガラス化保存に適したデバイスを加工性・吸水性・生体適合性に優れた多孔質のシルクフィブロイン (SF) から作製できた。ウシ卵丘卵子複合体には市販クライオトップにSFシートを多層に巻き付け、ラット膵島にはSFスポンジをディスク上に切り抜き、それらの有用性を実証した。これらの成果は、ヒトの不妊治療や糖尿病の移植医療に関わる研究者・技術者に貢献する、と期待される。