糖尿病合併症研究に適した病態モデルブタの開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23500505
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 実験動物学
• 研究機関: 明治大学
• 研究代表者: 長嶋 比呂志 明治大学, 農学部, 教授 (50318664)
• 研究分担者: 梅山 一大 明治大学, 研究 知財戦略機構, 准教授 (70342699)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: ブタ / 遺伝子組換え動物 / 病態モデル動物 / 糖尿病 / 合併症 / 糖尿病腎症 / 糖尿病網膜症

研究概要

本研究の目的は糖尿病およびその合併症研究に適した病態モデルブタを開発することである。我々は若年発症成人型糖尿病3型の原因遺伝子である変異型ヒトHNF-1αP291fsinsC遺伝子を導入した遺伝子組換え(Tg)ブタを樹立した。このTgブタは恒常的な高血糖(>200 mg/dl)を維持し、経口糖負荷試験でも糖尿病の特徴を示した。病理組織学的には膵臓ランゲルハンス島の形成不全、ヒト糖尿病性腎症で確認される結節性病変、糖尿病性網膜症で確認される網膜出血と綿花状白斑が確認された。これらの結果から、このTgブタは有望な糖尿病およびその合併症モデルになると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Diffuse glomerular nodular lesions in diabetic pigs carrying a dominant-negative mutant hepatocyte nuclear factor 1-alpha, an inheritant diabetic gene in humans (2014)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Hara, Kazuhiro Umeyama, Takashi Yokoo, Hiroshi Nagashima, Michio Nagata
  • 雑誌名: PLoS One 巻: Vol. 9 ページ: e92219
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0092219.eCollection2014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of diabetic offspring using cryopreserved epididymal sperm by in vitro fertilization and intrafallopian insemination techniques in transgenic pigs (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Umeyama, Kasumi Honda, Hitomi Matsunari, Kazuaki Nakano, Tatsuro Hidaka, Keito Sekiguchi, Hironori Mochizuki, Yasuhiro Takeuchi, Tsukasa Fujiwara, Masahito Watanabe, Masaki Nagaya, Hiroshi Nagashima
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: Vol. 59 ページ: 599-603
  • DOI: 10.1262/jrd.2013-069
  • 査読あり
• [学会発表] DIFFUSE GLOMERULAR NODULAR LESIONS IN DIABETIC PIGS CARRYING A DOMINANT-NEGATIVE MUTANT HEPATOCYTE NUCLEAR FACTOR ONE-ALPHA, AN INHERITANT DIABETIC GENE IN HUMANS (2014)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Hara, Kazuhiro Umeyama, Takashi Yokoo, Hiroshi Nagashima, Michio Nagata
  • 学会等名: The 14th Asian Pacific Congress of Nephrology 2014
  • 発表場所: Shinagawa Prince Hotel(Minato-ku, Tokyo, Japan)
  • 年月日: 20140514-17
• [学会発表] Diabetic retinopathy in transgenic pigs with induced diabetes mellitus (2014)
  • 著者名/発表者名: Masami Nakajima, Akiko Ishimori, Kazuhiro Umeyama, Hiroshi Nagashima
  • 学会等名: The Association for Research in Vision and Ophthalmology 2014 Annual Meeting
  • 発表場所: Orange County Convention Center (Orlando, Florida, USA)
  • 年月日: 20140504-08
• [学会発表] Evolution of Glomerular Nodular Lesions in Diabetic Pigs Carrying a Dominant-Negative Mutant Hepatocyte Nuclear Factor 1-Alpha (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Hara, Kazuhiro Umeyama, Takashi Yokoo, Hiroshi Nagashima, Michio Nagata
  • 学会等名: The Kidney Week 2013
  • 発表場所: Georgia World Convention Center (Atlanta, Georgia, USA)
  • 年月日: 20131105-10
• [学会発表] ガラス化保存された体外成熟/体外受精胚を用いた糖尿病モデル遺伝子改変ブタの作出 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松村幸奈, 前原美樹, 本田香澄, 林田豪太, 倉本桃子, 中野和明, 松成ひとみ, 小林美里奈, 内倉鮎子, 浅野吉則, 渡邊將人, 梅山一大, 長屋昌樹, 長嶋比呂志
  • 学会等名: 第106回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学(東京都府中市)
  • 年月日: 20130912-14
• [学会発表] PATHOLOGICAL ANALYSIS OF GLOMERULAR NODULAR LESION IN DIABETIC PIGS CARRYING A DOMINANT-NEGATIVE MUTANT HEPATOCYTE NUCLEAR FACTOR 1-ALPHA (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Hara, Takashi Yokoo, Kazuhiro Umeyama, Hiroshi Nagashima, Michio Nagata
  • 学会等名: International Society of Nephrology, World Congress of Neprology 2013
  • 発表場所: The Hong Kong Convention and Exhibition Centre(Hong Kong, China)
  • 年月日: 20130531-0604
• [学会発表] Dominat-negative 変異型 hepatocyte nuclear factor 1α(HNF1α)導入糖尿病ブタにおける糸球体結節性病変の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 原怜史, 横尾隆, 梅山一大, 長嶋比呂志, 長田道夫
  • 学会等名: 第56回日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム(東京都中央区)
  • 年月日: 20130510-12
• [学会発表] 糖尿病発症遺伝子改変ブタによるNonalcoholic fatty liver disease(NAFLD)病変の作出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 梅山一大, 渡邊將人, 本田香澄, 竹内靖浩, 中野和明, 松成ひとみ, 横尾隆, 長嶋比呂志
  • 学会等名: 第59回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 別府国際コンベンションセンター(大分県別府市)
  • 年月日: 20120524-26
• [学会発表] 遺伝子改変ブタ・クローンブタのトランスレーショナルリサーチへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長嶋比呂志, 松成ひとみ, 渡邊将人, 梅山一大, 長屋昌樹
  • 学会等名: JALAM (日本実験動物医学会)シンポジウム
  • 発表場所: 別府国際コンベンションセンター(大分県別府市)
  • 年月日: 2012-05-23
• [学会発表] 糖尿病発症遺伝子改変ブタによる結節性病変を有した腎病変の作出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 梅山一大, 渡邊將人, 松成ひとみ, 中野和明, 竹内靖浩, 本田香澄, 長田道夫, 横尾隆, 長嶋比呂志
  • 学会等名: 第23回日本糖尿病性腎症研究会
  • 発表場所: ベルサール神田(東京千代田区)
  • 年月日: 20111203-04
• [学会発表] Development of genetically modified pigs suitable for diabetes and its complications research (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Umeyama, Masahito Watanabe, Hitomi Matsunari, Kazuaki Nakano, Yasuhiro Takeuchi, Kasumi Honda, Takashi Yokoo, Hiroshi Nagashima
  • 学会等名: Swine in Biomedical Research 2011
  • 発表場所: Holiday Inn Chicago Mart Plaza(Chicago, IL, USA)
  • 年月日: 20110717-19
• [学会発表] 糖尿病合併症に適した遺伝子改変ブタの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 梅山一大, 渡邊將人, 松成ひとみ, 中野和明, 竹内靖浩, 本田香澄, 横尾隆, 長嶋比呂志
  • 学会等名: 第58回日本実験動物学会
  • 発表場所: タワーホール船掘(東京江戸川区)
  • 年月日: 20110525-27
• [学会発表] 糖尿病モデル・変異型ヒト HNF-1α遺伝子を導入したトランスジェニックブタの病態解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 梅山一大, 渡邊將人, 松成ひとみ, 中野和明, 藤原主, 日高龍路, 竹内靖浩, 本田香澄, 望月寛徳, 関口渓人, 長嶋比呂志
  • 学会等名: 第25回日本糖尿病・肥満動物学会
  • 発表場所: 東京大学(東京都文京区)
  • 年月日: 2011-11-05
• [図書] The Minipig in Biomedical Research. Chapter 28, Creation and Conservation of Genetically Modified Pigs: Applications to Genetic Disease Model and Xenotransplantation (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Nagashima, Hitomi Matsunari, Kazuhiro Umeyama
  • 総ページ数: 415-430
  • 出版者: CRC Press