文献情報
文献番号
200806012A
報告書区分
総括
研究課題名
生着率の向上を目指した膵ランゲルハンス島の表面改質
課題番号
H20-再生・若手-007
研究年度
平成20(2008)年度
研究代表者(所属機関)
寺村 裕治(京都大学 放射性同位元素総合センター)
研究分担者(所属機関)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 厚生科学基盤研究分野 再生医療実用化研究
研究開始年度
平成20(2008)年度
研究終了予定年度
平成21(2009)年度
研究費
5,000,000円
研究者交替、所属機関変更
-
研究報告書（概要版）
研究目的
I型糖尿病の根本的な治療法として、膵ランゲルハンス島の移植が注目されている。高い成功率での移植法が確立されたものの、免疫抑制剤による副作用や移植後の生着率に関しては問題点が残されている。本研究では、ポリエチレングリコール（PEG）結合脂質（PEG結合脂質）と高分子積層膜を利用して、膵島の表面修飾の取り組み、生着率の向上を目指している。PEG脂質で表面修飾した膵島を糖尿病マウスの肝臓内へ移植し、生着率の評価を行った。
研究方法
同一分子内に親水性高分子と長鎖疎水部を有する両親媒性高分子（ポリエチレングリコール（PEG）脂質）と積層膜を利用した薄膜に生理活性物質を固定した。in vivo評価として、糖尿病マウスの肝臓内へバイオ人工膵臓の移植を行った。ストレプトゾトシンにて糖尿病を誘発したマウスへ、PEG脂質を用いて膵島表面をPEG層によりカプセル化したバイオ人工膵臓を移植した。未処理の膵島群として、比較して実験を行った。移植後の血糖値測定、血中インスリン測定、肝臓のHE染色像から評価を行った。
結果と考察
本実験では、PEG脂質にて表面修飾したハムスター膵島を糖尿病マウスへ移植した。免疫拒絶反応によりグラフトが消失するまでの生着期間について、未処理の膵島とPEG脂質で修飾した膵島を比較している。PEG修飾した膵島を移植した場合では、グラフト生存期間が有意に延長することがわかった。また、移植直後の血中のインスリンレベルから、PEG修飾することで、膵島からのインスリン放出が抑制でき、細胞障害は著しく抑制されていることがわかった。PEG修飾した膵島表面では、レシピエントの補体活性化の抑制、血小板凝集の抑制がおきていることが考えられる。このことから、膵島表面にPEG修飾することで、移植直後に生じる凝固系や補体活性化に起因する膵島への細胞障害が著しく軽減できることが分かった。このことは、膵島表面でのみ生じる反応を抑制することで、生着率を向上できることを示す結果である。
結論
本手法を利用することで体積増加をさせずに膵島の表面修飾を行うことが可能になり、臨床で移植術である肝臓内への膵島移植が利用可能であることを実証できた。また、PEG脂質で表面修飾することで、移植直後の膵島への細胞障害を大きく抑制できることが分かり、生着率を大幅に高めることが実現できた
公開日・更新日
公開日
2011-05-27
更新日
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