免疫抑制剤の膵ランゲルハンス島に及ぼす影響を解析する生体類似システムの構築

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24659596
• 研究機関: 明治大学
• 研究代表者: 長屋 昌樹 明治大学, 公私立大学の部局等, 教授 (90329300)
• 研究分担者: 渡辺 將人 明治大学, 公私立大学の部局等, 講師 (00321688) ; 長嶋 比呂志 明治大学, 農学部, 教授 (50318664) ; 梅山 一大 明治大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (70342699) ; 新井 良和 明治大学, 公私立大学の部局等, 研究員 (90614769)
• キーワード: 膵島移植 / 膵ランゲルハンス島 / 免疫抑制剤 / 糖尿病 / ヒト糖尿病類似モデルブタ

研究概要

インスリン依存状態の1型糖尿病患者に対する治療、膵ランゲルハンス島移植（以下、膵島）の問題点には｢膵島に対する免疫抑制剤の影響｣がある。平成25年度の達成目標は 、平成24年度達成目標であった ｢免疫抑制剤の膵ランゲルハンス島に及ぼす影響を解析する生体類似三次元培養システムの構築｣を用い、実際に 1－a) 膵島が緑色発光するPdx-1-Venus tgブタから膵島を分離、1-b) 本システム内で培養下の膵島に対し免疫抑制剤を添加、1-c) 短時間の培養のみで長期の膵島の挙動を捕らえるためのエピジェネティックな遺伝子解析、さらにはヒト糖尿病類似モデルブタを用い、2-a) in vitroで選択された免疫抑制剤の免疫抑制効果の評価と副作用の観察　を行うものであった。1においては検証法の微調整に多大な労力と時間を投じなくてはならなかったが、システムの完成に行き着いた(特許申請済み)。in vitroにて免疫抑制剤添加下で培養されている膵島では、細胞の形態には異常を認めなくても、時間、濃度によりインシュリンのプロモーターがメチル化を受ける群が出始めることが判明した。この結果からヒトの膵島移植を想定した場合、ヒトの膵臓から分離された膵島の一部に対し本システムを用いることにより、個々の膵臓に適切な免疫抑制剤の選択が可能となる。in vivoでの検証にはヒト糖尿病類似モデル2頭への移植にとどまり詳細な検証までは到達できなかった。今後は｢免疫抑制剤の膵ランゲルハンス島に及ぼす影響を解析する生体類似三次元培養システムの構築｣を用いて検証した免疫抑制剤で生体に起こりうる検証を行うこととなる。

研究成果

• [雑誌論文] Transgenic pigs with pancreas specific expression of green fluorescent protein (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsunari H, Kobayashi T., Watanabe M, Umeyama K, Nakano K, Kanai T, Matsuda T, Nagaya M, Hara M, Nakauchi H, Nagashima H
  • 雑誌名: J Reprod Dev. 巻: Epub ahead of print ページ: /
  • 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: Umeyama K, Honda K, Matsunari H, Nakano K, Hidaka T, Sekiguchi K, Mochizuki H, Takeuchi Y, Fujiwara T, Watanabe M, Nagaya M, Nagashima H.
  • 雑誌名: J Reprod Dev. 巻: 59 ページ: 599-603.
  • 査読あり
• [学会発表] 膵臓欠損ブタ胎仔を用いた外来性細胞由来膵臓形成の試み. (2014)
  • 著者名/発表者名: 松成ひとみ、浅野吉則、小林美里奈、内倉鮎子、渡邊將人、梅山一大、長屋昌樹、中内啓光、長嶋比呂志.
  • 学会等名: 第13回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 京都.
  • 年月日: 20140304-20140306
• [学会発表] In vivo exogenic organ generation with organogenesis-disabled cloned pigs as a platform. (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsunari H, Nakano K, Kanai T, Matsuda T, Maehara M, Watanabe M, Umeyama K, Nagaya M, Nakauchi H, Nagashima H
  • 学会等名: 40th Annual Conference of the International Embryo Transfer Society
  • 発表場所: Reno, USA.
  • 年月日: 20140111-20140114
• [学会発表] In vivo generation of exogenic pancreas in apancreatic cloned pigs via blastocyst complementation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsunari H, Nakano K, Kanai T, Matsuda T, Maehara M, Watanabe M, Umeyama K, Nagaya M, Nakauchi H, Nagashima H.
  • 学会等名: 12th Congress of International Xenotransplantation Association (IXA)
  • 発表場所: Osaka, Japan.
  • 年月日: 20131110-20131113
• [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, 渡邊将人, 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.
  • 年月日: 20130911-20130914
• [産業財産権] 免疫抑制剤の評価方法、及び免疫抑制剤評価キット. (2014)
  • 発明者名: 長屋昌樹, 長嶋比呂志
  • 権利者名: 長屋昌樹, 長嶋比呂志
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2014-27655
  • 出願年月日: 2014-02-17