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糖尿病3分間ラーニング
ES細胞からインスリン分泌能高いβ細胞を作製 熊本大、マウスで成功
2013年12月17日
カテゴリー:2013年 医療の進歩 

 あらゆる細胞に分化できるマウスの胚性幹細胞(ES細胞)から、血糖値に応じてインスリンを分泌する膵臓のβ細胞を効率よく作製することに成功したと、熊本大学の研究チームが発表した。

 熊本大学発生医学研究所の坂野大介助教と粂昭苑教授らの研究グループは、マウスの胚性幹細胞(ES細胞)から、生体の膵臓のβ細胞と同等の能力を持つ細胞を作ることに成功した。研究は英科学誌「ネイチャー ケミカル バイオロジー」に発表された。

 β細胞は、これまでにもES細胞などから作られていたが、生体細胞に比べてインスリン分泌能が非常に低くなるという課題があった。

 坂野助教らは、1,120種類の候補化合物を培養中の膵前駆細胞に与える実験を行い、β細胞への効率的な分化を促進する2種類の化合物を特定した。

 できた細胞を糖尿病のマウスに移植すると、3週間後には血糖値が正常値に改善した。インスリンの分泌量は従来に比べ200倍に高まり、生体内の機能に近付いたという。

膵臓細胞を効率よく作製 糖尿病治療に道
 体のあらゆる組織や臓器になるとされるES細胞やiPS細胞を、糖尿病の治療に役立てようという「再生医療」の進められている。移植可能な臓器を患者自身の細胞から作ることは再生医療の重要な目標のひとつとなっている。

 ES細胞やiPS細胞は、からだの中のどんな細胞にでも分化することができる能力(多能性)をもつ、人工的に作られる幹細胞だ。幹細胞の再生医療への応用は、糖尿病の治療でも大きく期待されている。

 幹細胞の「他の細胞に変化する」という特性を利用すれば、インスリンを作るβ細胞や膵臓を人工的に作りだせ、1型糖尿病の根本的な治療となる可能性がある。患者の細胞から作ることができるので、拒絶反応も起こりにくいと考えられている。

 これまでES細胞から肝細胞への分化誘導法は、「未分化細胞から内胚葉へ、内胚葉から膵前駆細胞へ、膵前駆細胞から内分泌前駆細胞へ」という分化の3段階を経て、インスリンを産生するβ細胞へ分化し、その過程で液性因子の連続的な添加によって膵β細胞へ誘導する方法が一般的だった。

 その後、大量に合成でき安定的な「低分子化合物」によって細胞分化を誘導する方法が開発され、細胞の分化誘導の効率化がはかられた。

 しかし、「前駆細胞」とβ細胞への分化過程における研究は進んでおらず、再生医療への応用面では多くの課題を残していた。

 そこで、研究チームは、膵β細胞への分化を促す化合物を探すために、1,120種類の候補化合物を培養中の膵前駆細胞に与える実験を行った。

関連情報

次は...β細胞に分化 インスリン分泌量は約200倍

[ Terahata ]
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