研究課題
[研究の具体的内容]インスリン依存型糖尿病モデルマウスを用いて体内における本来の臓器位置である膵臓内に膵島を再生させ、糖尿病を完治させる。膵管内に残存する前駆細胞を標的とする遺伝子治療ベクターを作成し、ベクター内に膵島の分化誘導因子と増殖因子遺伝子を組込み治療する。平成２３年度より引き続きベクター輸送のためのペプチド配列の採取を試みているが、どうしても特異ペプチドが得られず、また、それを用いたウイルスベクターの作成に困難を来している。そこで、ベクターを水溶性ナノダイヤモンドに変更し、そこに８個のアルギニンからなる強力な細胞内輸送配列を接着して新しい人工ベクターシステムを作成した。このベクターを、黄色蛍光色素(YFP)を組込んだプラスミドと静電結合させ、予備実験のための遺伝子輸送能を検討するためのベクターを完成させた。また、経十二指腸からの膵管への極細カテーテルを用いた膵管内へのミクロ注入のアプローチ手術は、３０回以上の訓練により、術後マウスの生存率がほぼ７０％まで上昇し、治療開始の準備はほぼ整った。そこで、予備実験のためにYFPベクターを注入した。治療後２日目にマウスを安楽死、組織固定後にすいぞうにおけるYFPの発現を観察したところ、黄色蛍光色素が膵管に沿って発現していた。 [本研究の意義] 当初作成を試みたヘルパー依存型アデノウイルスを用いた検討はペプチド配列の採取に困難を来していることから人工ベクターとして開発してきたナノダイヤモンドベクターを使用して、遺伝子輸送に成功した。ナノダイヤモンドベクターはウイルスベクター以上に安全なベクターであることから、きわめて意義深いと考えられる。[本研究の重要性] この年度における成績は当初の予定よりやや遅れているものの、目的としての遺伝子輸送方法が確立できたことから、次年度の実際の治療に向けた検討に順調に進めることが可能となった。
2: おおむね順調に進展している
ベクターをウイルスベクターからナノダイヤモンドを用いた人工ベクターに変更した。この点では当初の方法を修正したが、実際の遺伝子輸送と発現に関するフィーシビリティースタディーは動物における手術手技の確立が順調に進み、順調に進行している。
治療に用いる遺伝子として、当初のとおり膵島発現の転写因子ならびに膵島増殖因子を用いて、ナノダイヤモンドに結合させてSTZ糖尿病マウスに投与する。遺伝子の発現効果は予定通りSTZの血糖値の変動で観察し、有効な治療効果が得られた後、マウスを安楽死させ、組織学的な解析等を行う。また、可能であればNODマウスを用いて免疫抑制剤であるFTY720を同時に投与して自然発症１型糖尿病モデルでの検討も試みる。
該当無し
すべて 2013 2012
すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)
Nature Communications
巻: 4 ページ: 1526
10.1038/ncomms2536
