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 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24659596
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 外科学一般
• 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: 長嶋 比呂志 明治大学, 農学部, 教授 (50318664) ; 梅山 一大 明治大学, 研究・知財戦略機構, 特任准教授 (70342699) ; 渡邊 將人 明治大学, 研究・知財戦略機構, 特任講師 (00321688) ; 新井 良和 明治大学, 研究・知財戦略機構, 研究推進員 (90614769)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 糖尿病 / 膵ランゲルハンス島 / 膵島移植 / 免疫抑制剤 / ヒト糖尿病類似モデルブタ / エピゲノム / パーソナライズド

研究概要

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。本研究では、｢免疫抑制剤が膵島に及ぼす影響を解析できる生体類似三次元培養システムの構築｣を目的とした。1) 膵島が緑色発光するブタから膵島を分離、培養下にて免疫抑制剤を添加、3)　経時的に膵島に対するエピジェネティックな遺伝子解析を行った。膵島は形態には異常を認めなくても、時間、濃度により遺伝子の変化がおきる群がある事が判明した。本システムは短時間の培養のみで長期の膵島の挙動を捕え、ヒトの膵島移植時の膵島の一部に本システムを用いれば個々の膵臓に適切な免疫抑制剤の選択が可能となる。

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, Mat suda T, Nagaya M, Hara M, Nakauchi H, Nagashima H
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: (Epub ahead of print)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of iabetic 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, Fu j iwara T, Watanabe M, Nagaya M, Nagashima H
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 59 ページ: 599-603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Blastocyst complementation generates exogenic pancreas in vivo in apancreatic cloned pigs (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsunari H, Nagashima H, Watanabe M, Umeyama K, Nakano K, Nagaya M, Kobayashi T, Yamaguchi T, Sumazaki R, Herzenberg LA, Nakauchi H
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A 巻: 110 ページ: 4557-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Advancing pig cloning technologies towards application in regenerativemedicine (2012)
  • 著者名/発表者名: Nagashima H, Matsunari H, Nakano K, Watanabe M, Umeyama K, Nagaya M
  • 雑誌名: Reprod Domest Anim 巻: 47 Suppl 4 ページ: 120-6
  • 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: 20140304-06
• [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: 20140111-14
• [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
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 20131110-13
• [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: 20130911-14
• [学会発表] Generation of a double-transgenic pig with pancreas-specific green and liver-specific red fluorescence (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsunari H, Nakano K, Kanai T, Sakai R, Watanabe M, Umeyama K, Kobayashi T, Yamaguchi T, Shiota A, Nagaya M, Nakauchi H, Nagashima H
  • 学会等名: 39th Annual Conference of the International Embryo Transfer Society
  • 発表場所: Hannover, Germany
  • 年月日: 20130119-22
• [学会発表] Production of chimeric porcine fetuses by aggregation method using parthenogenetic embryos (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakano K, Watanabe M, Matsunari H, Matsuda T, Honda K, Maehara M, Kanai T, Hayashida G, Kobayashi M, Umeyama K, Fujishiro S, Mizukami Y Nagaya M, Hanazono Y, Nagashima H
  • 学会等名: 39th Annual Conference of the International Embryo Transfer Society
  • 発表場所: Hannover, Germany
  • 年月日: 20130119-22
• [学会発表] 遠赤色蛍光蛋白monomeric Plumを発現するトランスジェニックブタの作出とその利用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邊將人、松成ひとみ、小林美里奈、中野和明、竹内靖浩、前原美樹、金井貴博、松村幸奈、林田豪太、倉本桃子、坂井理恵子、梅山一大、渡辺信之、小野寺雅史、長屋昌樹、長嶋比呂志
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20121211-14
• [学会発表] In vitro modeling of al-antitrypsin deficiency using induced pluripotent stem cell-derived hepatocytes froma 1-antitrypsin deficient patients (2012)
  • 著者名/発表者名: Tafaleng EN, Han B, Hale P, Nagaya M, Duncan SA, Sto l s DB, Strom SC, Fox IJ
  • 学会等名: The 63rd annual meeting of the American Association for the Study of Liver disease
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 20121111-13
• [学会発表] ブタ単為発生胚を用いた凝集キメラ作出法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中野和明、渡邊將人、松成ひとみ、松田泰輔、本田香澄、前原美樹、竹内靖浩、金井貴博、新井良和、梅山一大、藤城修平、長屋昌樹、花園豊、長嶋比呂志
  • 学会等名: 第105回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 20120905-08
• [学会発表] 膵・肝二色蛍光発現するトランスジェニックブタの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松成ひとみ、金井貴博、坂井理恵子、中野和明、渡邊將人、梅山一大、高柳就子、小林俊寛、山口智之、塩田明、長屋昌樹、中内啓光、長嶋比呂志
  • 学会等名: 第105回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 20120905-08
• [学会発表] 遠赤色蛍光蛋白monomeric Plumを発現するトランスジェニックブタの作出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邊將人、松成ひとみ、小林美里奈、中野和明、前原美樹、金井貴博、松村幸奈、林田豪太、倉本桃子、坂井理恵子、梅山一大、渡邊信之、小野寺雅史、長屋昌樹、長嶋比呂志
  • 学会等名: 第105回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 20120905-08
• [学会発表] Transmission and expression of a retrovirally introduced red fluorescent protein gene in successive generations of transgenic pigs (2012)
  • 著者名/発表者名: Kanai T, Matsunari H, Takeuchi Y, Honda K, Maehara M, Nakano K, Takayanagi S, Watanabe M, Umeyama K, Tada N, Onodera M, Nagaya M, Nakauchi H, Nagashima H
  • 学会等名: International Congress on Animal Reproduction
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 20120729-0802
• [学会発表] 再生医療研究のための大型動物モデルの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長嶋比呂志、松成ひとみ、中野和明、渡邊将人、梅山一大、長屋昌樹
  • 学会等名: 第12回日本抗加齢医学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20120622-24
• [学会発表] Development of a feasible verification system for pluripotent stem cells using porcine parthenogenetic embryos (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakano K, Watanabe M, Matsunari H, Matsuda T, Honda K, Maehara M, Kanai T, Arai Y, Umeyama K, Fu j i shiro S, Nagaya M, Nagashima H
  • 学会等名: 10^<th> International Societ for Stem Cell Research
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20120613-16
• [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: 日本実験動物医学会
  • 発表場所: 大分県
  • 年月日: 2012-05-23
• [備考] 明治大学バイオリソース研究国際インスティチュート
  • URL: http://muiibr.com/institute/institute.html
• [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2014-027655
  • 出願年月日: 2014-02-17