ニッチ細胞を用いた成体膵幹細胞の内分泌細胞への分化誘導

利用生态位细胞诱导成体胰腺干细胞分化为内分泌细胞

• 批准号: 24659083
• 负责人: 金宗 潤
• 金额: $ 2.41万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24659083/
• 关键词: 膵島再生; 分化転換; Sox9; 細胞運動; 立体培養; R-spondin; 細胞極性; 組織幹細胞; 幹細胞ニッチ; 再生; 走化性; 間質細胞; 細胞間シグナル; 細胞培養; 分化

膵島移植での移植組織の不足を補うインスリン産生組織を得る為、組織内幹細胞を膵島へ分化転換させる新規培養法を開発する為の基礎的研究を行った。膵障害後の再生現象で、膵上皮系非内分泌細胞が膵島に分化する可能性が示唆されている。Sox9-GFP遺伝子改変マウスから分離した細胞を用い、培養条件下での細胞運動と極性の制御機構の解明を試みた。上皮細胞マーカーSox9で成体膵細胞をソートしたところ、約0.1～0.3%が分取でき、これらの細胞を、R-spondin1等を用いた3D培養法で継代培養させ、約6カ月間継続して増殖させることができた。増殖中の細胞を顕微鏡下で観察したところ、Sox9-GFPの発現輝度において細胞個体差を認めたが、GFP発現レベルは、培養容器内で観察できる細胞の増殖や、細胞運動と必ずしも一定の関連性を認めなかった。次に、これらの細胞を、GFPの発現レベルにおいて、強・弱のバッチに分け、分化培地内で立体培養したところ、分化培養後にインスリン産生の指標としてのmRNA発現を認めたが、当初予想したほどのGFPの減衰は観察されなかった。また、トランスウェル・チャンバー内に、これらの細胞を培養し、チャンバーの外側に、マウス膵から分離培養した間質系細胞を入れ、チャンバー内から下側（外側）に移動する細胞を確認する方法を用いて、細胞の運動を解析した結果、1～2％の細胞に移動が認められた。今後、直線培養坑道容器を用いた、細胞レベルの動態観察によって、分化状態と細胞極性・運動を制御するWntシグナル伝達との関連を検証していく。これにって、膵再生における細胞動態の姿を明確に把握できると考える。極性因子の発信源は血管と考えており、既に本研究に先行する知見として、膵島再生と成熟を促進する血管内皮細胞の応用法を知財化した。本研究課題の実施中、国外特許出願し、米国及びＥＵでは今年度中に成立する。

为了获得产生胰岛素的组织来弥补胰岛移植中移植组织的不足，我们进行了基础研究，开发了一种将组织干细胞转分化为胰岛的新培养方法。有人提出，胰腺损伤后，胰腺上皮非内分泌细胞可能分化为胰岛，这是一种再生现象。使用从 Sox9-GFP 基因修饰小鼠中分离的细胞，我们试图阐明培养条件下细胞运动和极性的控制机制。当使用上皮细胞标记物Sox9分选成体胰腺细胞时，收集了约0.1%至0.3%的细胞，并且使用R-spondin1等通过3D培养方法对这些细胞进行传代培养，并持续约6个月。我能够传播它。当在显微镜下观察增殖细胞时，观察到Sox9-GFP表达亮度的个体差异，但GFP表达水平并不一定与培养容器中可以观察到的细胞增殖或细胞运动有一定关系。接受性别。接下来，我们将这些细胞分为具有强和弱 GFP 表达水平的批次，并将它们在分化培养基中进行三维培养，在分化培养后，我们观察到 mRNA 表达作为胰岛素产生的指标，没有观察到明显的 GFP 减弱。另一种方法是在 Transwell 室中培养这些细胞，将从小鼠胰腺中分离和培养的间质细胞放置在室的外部，并检查细胞从室内部迁移到底部（外部）作为分析细胞的结果。使用这种方法进行移动，在 1% 至 2% 的细胞中观察到迁移。将来，我们将通过使用线性培养隧道容器观察细胞水平动态来研究分化状态与控制细胞极性和运动的Wnt信号之间的关系。我们相信，这将使我们能够清楚地了解胰腺再生过程中的细胞动态。我们相信血管是极化因子的来源，并且我们已经获得了应用血管内皮细胞促进胰岛再生和成熟的知识产权，作为这项研究之前的知识。在这个研究项目的实施过程中，我们将在海外申请专利，该专利将在本财年内在美国和欧盟获得批准。

项目成果

Method of culturing pancreatic islet-like tissues by a tissue complex of pancreas-derived non-endocrinal epithelial cells and vascular endothelial cells

利用胰腺来源的非内分泌上皮细胞和血管内皮细胞的组织复合体培养胰岛样组织的方法

• 发表时间: 2013

成体マウス膵管上皮細胞及び膵由来血管内皮細胞の共培養による膵島様組織への分化転換

成年小鼠胰腺导管上皮细胞和胰源性血管内皮细胞共培养转分化为胰岛样组织

• 发表时间: 2013
• 期刊: 胆膵の病態生理
• 作者: 金宗潤;岩永康裕;高折恭一;上本伸二
• 通讯作者: 上本伸二

培養ヒト膵管上皮細胞のインスリン産生細胞への可塑性と癌原生の解析

培养的人胰腺导管上皮细胞向胰岛素产生细胞的可塑性和癌症起源分析

• 发表时间: 2013
• 作者: 金宗潤;岩永康裕;増井俊彦;水本雅己;高折恭一;上本伸二
• 通讯作者: 上本伸二