膵島移植の臨床応用に向けて-マイクロダイゼクションを用いた膵島増殖因子の解析-

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14571116
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: 安西 慶三 福岡大学, 病院, 講師 (60258556)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 立川 哲彦 昭和大学, 歯学部, 教授 (10085772) ; 勝田 仁 福岡大学, 医学部, 助手 (50333240) ; 安波 洋一 福岡大学, 医学部, 助教授 (00166521) ; 入江 太朗 昭和大学, 歯学部, 講師 (00317570)
• Keywords: 膵島移植 / 1型糖尿病 / マイクロダイゼクション

Research Abstract

最近、1型糖尿病の21世紀の新しい治療として膵島移植が脚光を浴びている。しかし1人のレシピエントに2〜3人分のドナー膵島を必要とするため、移植膵島の十分な供給源を確保する必要がある。
そのため採取した膵島細胞をin vitroで増殖させ、移植することが試みられているが、膵島細胞を増殖させればさせるほどインスリンの分泌が減少していくため、実用化していない。移植膵島の不足を根本的に解決するためには、膵β細胞がインスリン分泌を保ちながら増殖する機序を解明し、治療に応用することが必要である。
我々は、従来の膵β細胞がインスリン分泌を保ちながら増殖するモデルとして90%膵臓を摘出したマウスの系に改良を加え、新たなマウス膵島再生モデルを開発した。この系ではインスリン分泌は保たれ、糖尿病は発症しない。また通常の約10倍の大きさの膵島が出現し、さらにIslet Cell Clasterの増加が確認され、既報の方法より効率よく膵島の再生を誘導できることが確認された。この膵島再生モデルにおいて、無処置マウスの膵島細胞と膵切マウスの著明に増殖した膵島細胞より顕微鏡下でマイクロダイゼクション法を用いて選択的にmRNAを抽出し、遺伝子の発現量および質の違いを比較解析しDNAマイクロアレイを用い、再生膵島特異的に発現している遺伝子のプロファイリングを行った。その結果、再生に伴い約40遺伝子の発現が増加し、約30遺伝子の発現が低下することが明らかとなり、個々の遺伝子について詳細な検討を行った。その結果、ある遺伝子がin vitroでのインスリン産生細胞分化誘導の系にも関与することが示唆され、この遺伝子は、膵島の分化・再生において何らかの重要な役割を果たしているものと考えられた。現在、この遺伝子の膵島の発生過程における発現および機能解析を勧めている