研究課題
改良型毒素受容体として、増殖因子活性がほとんど失われている変異体TR5とTR6を作製した。TR5とTR6はそれぞれ毒素受容体活性が1/3、1/10に低下しているが、毒素は１分子でも受容体と結合し細胞内に取り込まれるとその細胞を死に至らしめるため、毒素活性の低下は大きな影響を与えないと判断した。改良型毒素受容体が有用であるかどうかの比較検討のため、野生型ヒトHB-EGF（TR1）とTR5, TR6を用いた。ヒトHB-EGF(毒素受容体)を全身で発現させるとマウスはうまれてくることが出来ず、胎児期のHB-EGFの過剰発現は致死となる可能性が報告されている。このため、改良型毒素受容体がマウス個体において本来の毒素受容体で起こっていた障害を改善できるのかどうかを検討することとし、TR1および作製したTR5,TR6が全身で発現するトランスジェニックマウスを作製した（CAG-TR1,CAG-TR5,CAG-TR6）。これらのトランスジェニックマウスはそれぞれが100匹の産子を得るまでインジェクションを行い、産子の中にどれくらいの割合で遺伝子が導入されているか、また遺伝子が導入されたラインではどれくらいの割合で遺伝子が発現しているかを調べた。さらに昨年度に引き続き、移植のドナー細胞に用いるモニター系の確立として、全身でルシフェラーゼ遺伝子を発現するマウス（CAG-Luc）を作製し、その発現解析を行った。また、インスリン発現細胞だけを非侵襲的にIVIS system（in vitro imaging system）でとらえることが困難であることを予想し、インスリン発現細胞になると蛍光を発するIns-Venus の作製も行い発現解析を行った。
2: おおむね順調に進展している
計画予定であったROSA-TR6/GFP の作製は、ベクターの作製、ES細胞へのインジェクション、胚盤胞へのインジェクションは行ったがキメラ率のよいキメラマウスが得られず、まだジャームライントランスミッションの起こったマウス作製には至っていない。しかし、ドナー細胞に用いる予定であるCAG-Luc, Ins-Venus の作製およぼそれらの発現解析は行い、使えるマウスラインを確立には成功している。改良型毒素受容体の有用性についても、着々とマウスを得て、それぞれの発現解析を行っているところである。
インスリンプロモーター制御下で異種タンパク質を発現させると、形態や耐糖能に異常が出るということは知られている。実際インスリン発現細胞でVenusという蛍光タンパク質を発現させたマウスは、10ライン以上のトランスジェニックマウスを解析したがインスリン産生細胞でVenus蛍光を発するラインは１割程度しか得られず、またインスリン産生細胞が100％Venus蛍光を発してはいない。今後さらにどれくらいの割合で、インスリン産生細胞がVenus蛍光を発するのか、インスリン産生細胞以外での細胞でVenus蛍光は認められないか、を詳しく調べる予定である。また、Jackson 研究所からインスリン産生細胞でGFPとルシフェラーゼタンパク質のfusion タンパク質を発現させるマウスを購入し、ドナー細胞として用いる計画もしている。CAG-TR6およびCAG-Luc, もしくはIns-Venusを掛け合わせたマウスを作製し、そのマウスからドナーとなる細胞を単離して疾患モデルマウスに移植を行う。そのドナー細胞が生着し、機能を発するかどうかを疾患モデルマウスの機能回復を指標として確認していく予定である。毒素投与によって再び機能が失われたら、ドナー細胞が生着して機能していたという証明になる。さらに再生移植のドナー細胞候補として、膵β細胞以外の細胞を取り出し体外で遺伝子導入を行ってインスリン陽性細胞を作製する試みも行っていく予定である。
平成24年度の実験が当初予定よりも少ない研究費で遂行できたため、未使用額が生じた。次年度も引き続き、トランスジェニックマウス、ターゲティングマウスの作製に伴うマウス代、飼育代などの諸処の費用が必要である。また、今後の推進方策で述べたように、マウス体外で遺伝子導入を行い、インスリン産生細胞を作ることも計画しているため、その試薬等に費用が生じる。
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Journal of Applied Toxicology
巻: Jan 8 ページ: 1099-1263
10.1002/jat.2839
Proc Natl Acad Sci U S A
巻: 110 ページ: 2864-9
10.1073/pnas.1212484110
Cell Structure and Function
巻: 37(2) ページ: 177-87
Cell Transplantation
巻: 21 ページ: 2351-2362
10.3727/096368912X636957
