研究助成
2022年度 医学系研究助成（基礎）
ヒトiPS細胞を用いた膵beta細胞分化における脂肪酸代謝の重要性解明と糖尿病再生医療への応用
| 研究題目 | ヒトiPS細胞を用いた膵beta細胞分化における脂肪酸代謝の重要性解明と糖尿病再生医療への応用 |
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| 年度/助成プログラム | 2022年度 医学系研究助成（基礎） |
| 所属 | 大阪大学大学院 医学系研究科 内分泌・代謝内科学 糖尿病病態医療学 |
| 氏名 | 佐々木 周伍 |
| キーワード | 膵β細胞 / iPS細胞 / 脂質代謝 / 糖尿病 / リピドーム |
| 研究結果概要 | 糖尿病に対する再生医療が注目されている。本研究では、膵β細胞分化における脂質代謝変化を明らかにし、その介入によってヒトiPS細胞由来β細胞分化誘導の効率化を目指した。マウス胎仔膵島細胞のシングルセル解析、ヒトiPS細胞由来β細胞分化誘導モデルの遺伝子・組織・リピドーム解析の結果、β細胞分化に伴い、中性脂肪・脂肪滴の蓄積と減少を含め、脂質構成がダイナミックに変化することが明らかとなった。これによりβ細胞分化に脂質代謝が重要であることが示唆された。ミトコンドリアは、脂肪酸のβ酸化によって細胞にエネルギーを供給するが、現状の分化誘導法で作製したヒトES細胞由来膵島は、内在性膵島に比してミトコンドリア機能が未熟である。われわれは、ミトコンドリア機能改善作用を有する糖尿病治療薬イメグリミンを用いてiPS細胞からβ細胞へ分化誘導することにより、成熟β細胞マーカーおよび脂質代謝関連遺伝子の発現上昇を認めたことから、ミトコンドリア機能改善がβ細胞成熟を促進する可能性を見出した。 |
| 公表論文 | Imada T, Sasaki S, Yamaguchi H, et al. Imeglimin, unlike metformin, does not perturb differentiation of human induced pluripotent stem cells towards pancreatic β-like cells and rather enhances gain in β cell identity gene sets. J Diabetes Investig. 2025; 16(4):584-597. |