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膵島細胞が枯渇によるインスリン依存状態の糖尿病に対して、膵島移植が組織移植治療法として行われているが、移植後の膵島障害によりインスリン離脱率は経時的に低下する。その原因は種々の要因による膵島細胞の破壊・減少である。膵島障害を防ぐためには、まず、移植後の膵島細胞の状態を知る必要がある。その知見を得るために、Optical Projection Tomography (OPT)を用いて膵島細胞を膵島レベルで観察する手法の開発を行っている。まず、OPT観察に必要な試料の調製条件の検討を行った。膵島移植モデルとして、マウスより膵島をコラゲナーゼ消化法により単離し、門脈を介して肝臓内に移植した。膵島移植肝臓を取り出し、OPT観察のために免疫染色およびサンプルの透明化を行った。最適な一次抗体、二次抗体濃度、および染色時間の検討を行った。その結果、OPTを用いて、肝臓内に移植した膵島細胞の観察に最適な染色条件を得ることができた。次に、OPTを用いた移植膵島解析の定量性を評価するために、既知数の膵島を移植した肝臓のOPT観察を行い、移植膵島数とOPT観察膵島数の相関について調べた。膵島を移植した肝臓は、移植直後に摘出し、固定・インスリン染色・透明化処理を行った。得られた染色肝臓をOPTで観察・三次元解析し、肝臓内の膵島数について検討した。その結果、移植膵島数とOPT観察膵島数は良好な相関を示した。このことより、OPTを用いた移植膵島の解析は移植膵島の定量性を示すことができ、正確な評価が可能であった。また、OPTは膵島レベルでの三次元画像構築が可能であるため、肝臓内での移植膵島の生着状態について画像解析を行った。移植膵島が肝臓内で血管壁や、末梢部分で生着している状態を三次元的画像として捉える事が可能となった。
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