JP2007195573A - Method for separating pancreatic island for transplant - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for separating a pancreatic island for a transplant. <P>SOLUTION: The method for separating a pancreatic island for a transplant increases the dissolved oxygen concentration in a pancreatic island separating circuit directly from outside. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、移植用膵島の分離方法に関する。   The present invention relates to a method for isolating islets for transplantation.

エドモントンプロトコールの登場以降、膵島移植は世界中で注目されており、現在まさに一型糖尿病に対する理想的根治療法として確立されようとしている(非特許文献1)。日本においても2004年4月より膵島移植が開始されたが、我国においては社会的および宗教的理由によって脳死ドナーが極端に少ないという特有の事情があり、膵島移植のための膵臓の供給源を心停止ドナーに頼らざるを得ないのが現状である。膵臓の供給源としての心停止ドナーにおける最大の問題点は、脳死ドナーに比べて温阻血時間が長いことから膵島の生理的活性が低下してしまうことである。そのため、一般に心停止ドナーからの膵島移植は不可能であるとされていたが、温阻血時間を短くすることにより、十分可能であることが近年の我国の成績より示された(非特許文献2)。   Since the advent of the Edmonton protocol, islet transplantation has attracted attention all over the world and is now being established as an ideal radical treatment for type 1 diabetes (Non-patent Document 1). In Japan, pancreatic islet transplantation was started in April 2004. In Japan, however, there are extremely few brain death donors due to social and religious reasons, and the source of the pancreas for pancreatic islet transplantation is important. The current situation is that we have to rely on stopped donors. The biggest problem with cardiac arrest donors as a source of pancreas is that the physiological activity of the islets is reduced due to the longer warm ischemic time compared to brain-dead donors. Therefore, it was generally considered that islet transplantation from a cardiac arrest donor was impossible, but recent results in Japan showed that it is sufficiently possible to shorten the warm ischemic time (Non-patent Document 2). ).

これまでのデータによると、温阻血時間が30分を超えると得られる膵島の質および量が共に極端に低下することが知られている。また、我国においては、心停止ドナーからの膵島移植において温阻血時間を短くすること、すなわち、心停止後30分以内に膵臓を摘出することは、実際には多くの場合困難であり、温阻血時間が30分を越えても、膵島移植に十分な質および量の膵島を得ることができる技術の開発が望まれていた。   According to the data so far, it is known that the quality and quantity of the islets obtained are both extremely reduced when the warm ischemic time exceeds 30 minutes. In Japan, it is often difficult to shorten the warm ischemic time in islet transplantation from a cardiac arrest donor, that is, to remove the pancreas within 30 minutes after cardiac arrest. It has been desired to develop a technique capable of obtaining a quality and quantity of islets sufficient for islet transplantation even if the time exceeds 30 minutes.

さらに最近、酸素化PFCをラット膵臓消化時に使用することにより膵島収量を2倍に高めることができることが報告されている(非特許文献3)。   Furthermore, it has recently been reported that islet yield can be increased by a factor of 2 by using oxygenated PFC during rat pancreas digestion (Non-patent Document 3).

しかし、PFCには、下記の問題点が知られている。
1.PFC自体に毒性があることが知られているため、長時間膵島と接触させるのは好ましくないこと、すなわち、膵島は膵臓から分離すると、膵臓内にある場合に比べて遥かに脆弱となるため、膵臓内では問題とならないような毒性が致命的となることがある。
2.膵島移植において最も重要なことは、膵臓を効率よく分解し、より多くの膵島を回収することである。その過程において酵素の活性を維持することが最重要であり、回路内にPFCを注入することはその活性に影響を与える可能性が高く、臨床応用を考慮した場合現実的とは思えない。
3.さらに、PFCは比重が極端に高く疎水性であるため、回路内において酵素溶液との融合がみられず、酵素の効果を最大限に発揮させることを妨げる。それによって、むしろ消化時間が延長されることが予想され、たとえ収量が増えようとも産物である膵島は多くのストレスを抱えることになり、最終的には膵島の「質の低下」を招く。短い消化時間は、膵島へのストレスを減らし、炎症性サイトカインの放出も減少させるため、膵島の「質」の向上に繋がることが知られている(非特許文献4)。
However, the following problems are known for PFC.
1. Because it is known that the PFC itself is toxic, it is not preferable to contact the islets for a long time, that is, when the islets are separated from the pancreas, they are much more fragile than if they are in the pancreas, Toxicity that is not a problem in the pancreas can be fatal.
2. The most important thing in islet transplantation is to efficiently decompose the pancreas and recover more islets. In the process, it is most important to maintain the activity of the enzyme, and injecting PFC into the circuit is likely to affect the activity, which is not realistic in view of clinical application.
3. Furthermore, PFC has an extremely high specific gravity and is hydrophobic, so that fusion with the enzyme solution is not observed in the circuit, preventing the maximum effect of the enzyme. Rather, it is expected that the digestion time will be prolonged, and even if the yield increases, the resulting islet will be subject to a lot of stress and will eventually lead to “quality degradation” of the islet. A short digestion time is known to reduce the stress on the islets and also reduce the release of inflammatory cytokines, leading to an improvement in the “quality” of the islets (Non-Patent Document 4).

したがって、上記の問題点を有さない、膵島分離方法の開発が望まれていた。   Therefore, development of an islet isolation method that does not have the above-described problems has been desired.

James Shapiro他著、N Engl J Med、343(4):230、2000年James Shapiro et al., N Engl J Med, 343 (4): 230, 2000 松本慎一他、第32回膵・膵島移植研究会:C−12、2005年Matsumoto Shinichi et al., 32nd Pancreatic / Islet Transplantation Society: C-12, 2005 黒田著、神戸大学COE成果報告書、25−27、2005年Kuroda, Kobe University COE Report, 25-27, 2005 後藤昌史他著、Transplantation:78(9):1367、2004年Masafumi Goto et al., Transplantation: 78 (9): 1367, 2004

本発明の目的は、移植用膵島の分離方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide a method for separating islets for transplantation.

本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意研究を続けた結果、膵島分離回路中の溶存酸素濃度を高めることによって、膵島移植に十分な質および量の膵島を得ることができることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of continual research to solve the above problems, the present inventors have found that by increasing the dissolved oxygen concentration in the islet separation circuit, it is possible to obtain islets of sufficient quality and quantity for islet transplantation. The present invention has been completed.

すなわち、本発明は、下記に関する。
1.膵島分離回路中で膵臓を酵素で消化する工程を含む移植用膵島の分離方法において、膵島分離回路中の溶存酸素濃度を外的かつ直接的に高めることを特徴とする、移植用膵島の分離方法、
2.膵島分離回路中の溶存酸素濃度が30〜38μg/mlである、上記1に記載の移植用膵島の分離方法、
3.膵島がブタ又はヒトに由来する、上記1または上記2に記載の移植用膵島の分離方法、
4.膵島がブタ又はヒトの単一の個体に由来する、上記3に記載の移植用膵島の分離方法、
5.上記1〜4のいずれか1項に記載の分離方法を用いることによって得られた、移植用膵島。
That is, the present invention relates to the following.
1. A method for separating islets for transplantation, comprising a step of digesting the pancreas with an enzyme in the islet separation circuit, wherein the dissolved oxygen concentration in the islet separation circuit is increased externally and directly, ,
2. The method for separating islets for transplantation according to 1 above, wherein the dissolved oxygen concentration in the islet separation circuit is 30 to 38 μg / ml,
3. 3. The method for separating transplant islets according to 1 or 2 above, wherein the islets are derived from pigs or humans,
4). The method for isolating a pancreatic islet according to 3 above, wherein the islet is derived from a single individual of pig or human,
5). A pancreatic islet obtained by using the separation method according to any one of 1 to 4 above.

本発明で「膵島」とは、平均約2000個の膵島細胞より構成される細胞塊である。この細胞塊自身が血糖感知能を有しているため、移植に使用する際は、膵島細胞ではなく膵島の状態である方が望ましい。   In the present invention, “islet” is a cell mass composed of an average of about 2000 islet cells. Since this cell mass itself has blood glucose sensing ability, it is desirable that the cell mass is in the state of islets instead of islet cells when used for transplantation.

本発明で「膵島分離回路」とは、膵臓より膵島を抽出するための酵素溶液を含んだ灌流回路のことである。その中には、膵臓を留置するRicordi Chamber (Ricordi C著、Diabetes:38:suppl 1:140:1989)、酵素の至適活性温度である37℃を保つための加温器、回路を灌流させるためのペリスタポンプ等が含まれる(図1参照)。   In the present invention, the “islet separation circuit” is a perfusion circuit containing an enzyme solution for extracting islets from the pancreas. Among them, Ricordi Chamber (Ricordi C, Diabetes: 38: suppl 1: 140: 1989) in which the pancreas is placed, a warmer to maintain the enzyme's optimal activity temperature of 37 ° C, and a circuit are perfused A peristaltic pump or the like (see FIG. 1).

本発明で「溶存酸素濃度を外的かつ直接的に高める」とは、酸素を膵島分離回路の外部から、酸素運搬媒体、例えば、PFCを介することなく膵島分離回路内に付与することにより膵島分離回路内の溶存酸素濃度を高めることをいう。   In the present invention, “to increase the dissolved oxygen concentration externally and directly” means that islet separation is performed by applying oxygen from the outside of the islet separation circuit to the islet separation circuit without passing through an oxygen transport medium, for example, PFC. To increase the dissolved oxygen concentration in the circuit.

本発明で「移植用膵島」とは、ヒトのような哺乳動物に移植した場合に1型糖尿病の病的状態を回復するのに十分な機能を有する膵島をいう。この機能は、例えばインビボ膵島機能テストにより確認することができる。   In the present invention, “islet for transplantation” refers to an islet having a function sufficient to restore the pathological state of type 1 diabetes when transplanted to a mammal such as a human. This function can be confirmed, for example, by an in vivo islet function test.

数ある膵島の機能テストの中で、最も信頼に足るものは、実際に糖尿病となった動物をその膵島でもって治癒することができるかどうかを確認する、いわゆる「インビボ膵島機能テスト」であることは古くより知られている。このテストが実際の膵島機能を最もよく反映することは周知の事実であるにも関わらず、臨床上あまり使用されていないのは、このテストにはインビトロテストに比べてより大量の膵島を必要とし、移植の結果がはっきり分かるまでに数日を要するといった欠点を有しているためである。   Among the many islet function tests, the most reliable one is the so-called “in vivo islet function test”, which confirms whether animals that have actually become diabetic can be cured with the islets. Has been known for a long time. Despite the well-known fact that this test best reflects actual islet function, less clinically used, this test requires a larger amount of islets than in vitro tests. This is because it has a drawback that it takes several days until the result of transplantation is clearly understood.

移植に使用するレシピエントは、同種同系であれば免疫反応を回避できるため、結果は全て膵島の機能に依存することとなる。ただし、ブタの膵島分離の場合には同系のブタを揃えることは事実上不可能であるし、近年の遺伝子技術を使用するにしてもかなりの高額を要する。そこで、ブタの場合には、免疫反応の影響を除外できるヌードマウス(胸腺を持っていないためにT細胞を欠如しており、免疫反応が起きないマウス)へ移植することにより、膵島の機能評価を行っている。この方法は、古くより確立されており、多くの論文に取り入れられている(Rayat GR著、Transplantation:69(6):1084:2000)。   All recipients used for transplantation can avoid immune responses if allogeneic, so the results will all depend on islet function. However, in the case of porcine islet isolation, it is practically impossible to prepare similar siblings, and even if recent genetic techniques are used, a considerable amount of money is required. Therefore, in the case of pigs, the function of the islets is evaluated by transplanting into nude mice that can exclude the effects of immune responses (those that lack T cells because they do not have thymus and do not cause immune responses). It is carried out. This method has been established since ancient times and has been incorporated in many papers (by Rayat GR, Transplantation: 69 (6): 1084: 2000).

本発明の方法は、1型糖尿病に対する理想的根治療法である膵島移植に用いることができる移植物を調製することができる。   The method of the present invention can prepare a transplant that can be used for islet transplantation, which is an ideal radical treatment for type 1 diabetes.

本発明の移植用膵島の分離方法のための溶存酸素濃度を外的かつ直接的に高める手段としては、従来公知の手段であれば特に限定されないが、好ましくは、酸素ボンベ等の酸素保存機器から回路内に直接酸素を注入する注気法である。迅速化のため、酸素の純度は、100%が好ましく、注入圧は、酸素1L/分が好ましい。   The means for externally and directly increasing the dissolved oxygen concentration for the method for separating islets for transplantation of the present invention is not particularly limited as long as it is a conventionally known means, but preferably from an oxygen storage device such as an oxygen cylinder. This is an air injection method in which oxygen is directly injected into the circuit. For speeding up, the purity of oxygen is preferably 100%, and the injection pressure is preferably 1 L / min of oxygen.

本発明の高められた溶存酸素濃度は、好ましくは、30〜38μg/ml、より好ましくは、35〜38μg/ml、もっとも好ましくは38μg/mlである。   The increased dissolved oxygen concentration of the present invention is preferably 30-38 μg / ml, more preferably 35-38 μg / ml, most preferably 38 μg / ml.

本発明における溶存酸素濃度の測定方法は、従来公知の方法であれば特に限定されないが、例えば、溶存酸素計タフネス(佐藤商事)による回路内溶液の溶存酸素濃度測定である。   The method for measuring the dissolved oxygen concentration in the present invention is not particularly limited as long as it is a conventionally known method. For example, the dissolved oxygen concentration is measured in a circuit solution by a dissolved oxygen meter toughness (Sato Corporation).

本発明における移植用膵島の分離方法は、従来公知の方法であれば特に限定されないが、好ましくは、Ricordi変法と呼ばれるもので、Ricordiチャンバーの中に酵素を充填された膵臓を留置し、予め37度に加温しておいた膵島分離溶液をペリスタポンプにより200ml/分で灌流することにより、化学的かつ物理的に膵臓を消化し、最終目的産物である膵島のみを抽出する方法である(後藤昌史他著、Transplantation:78(9):1367、2004年参照)。   The method for separating the islets for transplantation in the present invention is not particularly limited as long as it is a conventionally known method, but is preferably called the Ricordi modified method, in which the pancreas filled with the enzyme is placed in a Ricordi chamber, This is a method in which the pancreatic pancreas is chemically and physically digested by perfusing a pancreatic islet separation solution that has been heated to 37 ° C. with a peristaltic pump, and only the islet that is the final target product is extracted (Goto). (See Masafumi et al., Transplantation: 78 (9): 1367, 2004).

本発明における移植用膵島の供給源は、哺乳動物、好ましくはヒトであるが、異種膵島移植を行う場合のブタも含むことができる。また、この供給源は、好ましくは、単一の個体に由来する。   The source of pancreatic islets for transplantation in the present invention is a mammal, preferably a human, but can also include pigs when performing xenogeneic islet transplantation. Also, this source is preferably derived from a single individual.

また、本発明は、本発明の分離方法を用いることによって得られた、移植用膵島にも関する。   The present invention also relates to a pancreatic islet obtained by using the separation method of the present invention.

我々は、臨床心停止ドナーからの膵島移植のモデルとして、温阻血を40分被った心停止ブタからの膵島分離・移植実験を行った。ブタは、膵島が非常に脆弱であり、膵島分離が最も難しい哺乳類の一つといわれているが、膵臓の大きさやインスリンのアミノ酸配列がヒトとよく類似しているため、良いモデルになることから、ブタをモデル動物として選択した。   As a model of islet transplantation from clinical cardiac arrest donors, we performed islet isolation and transplantation experiments from cardiac arrest pigs that received 40 minutes of warm ischemia. Pigs are said to be one of the most difficult mammals in which islets are extremely fragile and isolated, but because the pancreas size and the amino acid sequence of insulin are very similar to humans, they become good models, Pigs were selected as model animals.

従来の分離法だと、ブタモデルにおいては、膵島の収量が極端に少なく、また膵島の「質」も低下しているため、産物である膵島を移植しても糖尿病マウスを治癒させることはできなかった。一方、注気法を行った場合は糖尿病マウスを治癒することが可能となり、インビトロの結果からも産物である膵島の「質」が向上していることが証明された。   In the conventional separation method, the yield of islets is extremely low in the porcine model and the “quality” of the islets is also reduced, so that transplanting the islets of the product can cure diabetic mice. There wasn't. On the other hand, when the insufflation method was performed, diabetic mice could be cured, and in vitro results proved that the quality of the product islet was improved.

本来、膵島の「質」の向上を目指し注気法を導入したので、ここまでは予想の範囲内であったが、驚くべきことに、膵島の収量自体も大幅に増加することが判明した。これは、長い温阻血により膵島がストレスに基づくダメージを受け壊死を起こしていたのが、注気法による酸素化導入により生き残る膵島が多くなったためと推測できる。   Originally, an insufflation method was introduced with the aim of improving the quality of the islets, so far it was within the expected range, but surprisingly, it has been found that the yield of the islets itself increases significantly. This is probably because the islets were damaged due to stress due to long warm ischemia and caused necrosis, but the number of surviving islets was increased by the introduction of oxygenation by the insufflation method.

原則として酸素注入は持続的に行った。図2に示すように、持続的酸素注入開始後、約5分で最大容量である38μg/mlに達する。その後、バブリングを停止すると溶存酸素濃度は速やかに18μg/mlまで低下し、少なくとも15分はその濃度が維持される。   In principle, oxygen injection was performed continuously. As shown in FIG. 2, the maximum volume of 38 μg / ml is reached in about 5 minutes after the start of continuous oxygen injection. Thereafter, when the bubbling is stopped, the dissolved oxygen concentration quickly decreases to 18 μg / ml, and the concentration is maintained for at least 15 minutes.

したがって、実際の膵島分離のケースに適用すると、消化停止過程までは通常約20分を要するので、持続的酸素注入を行うことによって目的とする38μg/mlの溶存酸素濃度が十分に維持された。次に、消化停止後であるが、酵素による膵臓分解産物を回収するために、新たな1Lの点滴ボトル溶液にて200ml/分の速度で洗浄を開始した。溶液を使い切る5分の間には、溶存酸素濃度は最大容量である38μg/mlには到達しないことから、あらかじめ溶存酸素濃度を最大容量にするために、点滴ボトルのプリバブリングを行った。   Therefore, when it is applied to an actual islet isolation case, it usually takes about 20 minutes until the digestion stop process, so that the target dissolved oxygen concentration of 38 μg / ml was sufficiently maintained by continuous oxygen injection. Next, after the digestion was stopped, in order to collect the pancreatic degradation product by the enzyme, washing was started with a new 1 L drip bottle solution at a rate of 200 ml / min. Since the dissolved oxygen concentration does not reach the maximum volume of 38 μg / ml within 5 minutes of using up the solution, the infusion bottle was pre-bubbled in order to make the dissolved oxygen concentration the maximum volume in advance.

そうすることにより、点滴ボトル変更後も速やかに最大容量である38μg/mlを維持することが可能となった。洗浄溶液は通常約7L必要とされるため、点滴ボトルを使用する代わりに、大きなビーカーに7本分の溶液をひとまとめにしてバブリングする方法も考えられたが、その場合閉鎖回路ではなくなるのでコンタミネーションのリスクが高まり、臨床応用を考慮した場合、得策とはいえない。   By doing so, it was possible to quickly maintain the maximum capacity of 38 μg / ml even after changing the infusion bottle. Since about 7L of washing solution is usually required, instead of using an infusion bottle, a method of bubbling seven solutions in a large beaker could be considered, but in this case there is no closed circuit, so contamination This is not a good option when considering the clinical application.

グラフト免疫染色像:モデル糖尿病マウスを作成する場合、通常はSTZという毒物を注射し、膵島のβ細胞を選択的に破壊し、あたかも1型糖尿病患者のような病態を作り上げている。通常、250mg/kgでSTZを尾静脈より注射すれば、ほぼ100%のマウスが糖尿病を発症するが、中にはごく稀に、STZに耐性を示し、自身のβ細胞の一部が残存するマウスが見られることが知られている。そうした場合、移植後の血糖値正常化が、グラフトによるものなのか、もしくは自身のβ細胞の回復によるものなのかがはっきりしないことになる。したがって、そういった場合は、グラフトの摘出を行いマウスが再び糖尿病へ回帰するか観察を行い、評価することとなる。その際、併せてグラフトのインスリン免疫組織染色を行い、グラフトが実際にインスリンを有しているか、またその程度を確認することは非常に重要であり、既に確立したグラフト評価法である。   Grafted immunostained image: When creating a model diabetic mouse, a toxic substance called STZ is usually injected to selectively destroy the β cells of the islets, creating a pathology as if it were a type 1 diabetic patient. Normally, when STZ is injected at 250 mg / kg from the tail vein, almost 100% of mice develop diabetes, but very rarely, they are resistant to STZ and some of their β cells remain. It is known that mice can be seen. In such a case, it is unclear whether the normalization of blood glucose level after transplantation is due to grafting or the recovery of own β cells. Therefore, in such a case, the graft is removed and the mouse is observed again to evaluate whether it returns to diabetes. At that time, it is very important to carry out insulin immunohistochemical staining of the graft to confirm whether or not the graft actually has insulin, and this is an established graft evaluation method.

本発明のグラフトでは、移植後約2ヶ月経過後であっても豊富なインスリンを有しており、明らかに良好なグラフトであることが認められた。   The graft of the present invention has abundant insulin even after about 2 months after transplantation, and it was confirmed that the graft was clearly good.

注気法による回路内溶存酸素濃度
溶存酸素計は、溶液が静止した状態においては正確に計測を行うことができず、また最低6cmの水面を要するため、直接点滴ボトル内へ留置し、再び閉鎖回路状態を保つため、溶存酸素計注入部をガムテープにて厳重に封鎖した。膵島分離回路、及び膵島分離溶液は通常ブタ膵島分離に使用しているものと全く同じものを再現し、行った。結果は図2に示す通りである。
Dissolved oxygen concentration in the circuit by insufflation method The dissolved oxygen meter cannot measure accurately when the solution is stationary, and requires a water surface of at least 6 cm, so it is placed directly in the infusion bottle and closed again. In order to maintain the circuit state, the dissolved oxygen meter injection portion was tightly sealed with gummed tape. The islet separation circuit and the islet separation solution were reproduced exactly the same as those used for normal porcine islet separation. The results are as shown in FIG.

温阻血約40分のブタからの膵島収量
ブタの膵臓は、仙台市の許可のもと、仙台食肉市場センターへ立ち入り、直接他の内蔵より分離し使用させて頂いた。ブタの心停止後、25分より膵臓摘出を開始し、摘出後トリミングを行い、膵体尾部のみを冷却化したUW溶液に浸し搬送した。実験室にて、主膵管より500mgのリベラーゼという膵臓消化用酵素を注入し、次いで膵臓周囲の脂肪や血管、膜組織のトリミングを行った。十分にトリミングを行った後、膵臓を6片に細切し、膵島分離回路中のRicordi chamber内に留置した。膵島分離回路をペリスタポンプを使用し、200ml/分の速度で灌流し、化学的、物理的に膵臓の消化を促進した。経時的に回路よりサンプルを取り出し、膵臓の消化具合を確認し、十分に膵島が他の組織より遊離された時点で回路内消化物の回収にとりかかった。回収された細胞ペレットには外分泌細胞も含まれているため、血球分離器であるCOBE2991を使用し比重分離を行った。最終的に、膵島が多く含まれている分画を選び出し、収量を顕微鏡下に計測した上で培養液に混ぜ、37度保温器にて培養を行った。結果は図3に示す通りである。
Islet yield from pigs with approximately 40 minutes of warm ischemia Porcine pancreas was sent to the Sendai Meat Market Center with permission from Sendai City and separated directly from other internal organs. After the cardiac arrest of the pig, pancreas extraction was started from 25 minutes, trimming was performed after extraction, and only the pancreatic tail was immersed in a cooled UW solution and transported. In the laboratory, a pancreatic digestive enzyme called 500 mg liberase was injected from the main pancreatic duct, and then the fat, blood vessels, and membrane tissue around the pancreas were trimmed. After sufficient trimming, the pancreas was cut into 6 pieces and placed in the Ricordi chamber in the islet separation circuit. The islet isolation circuit was perfused at a rate of 200 ml / min using a peristaltic pump to chemically and physically promote pancreatic digestion. The sample was taken out from the circuit over time, and the digestive condition of the pancreas was confirmed. When the islets were sufficiently released from other tissues, the digestion in the circuit was started to be collected. Since the collected cell pellet also contains exocrine cells, specific gravity separation was performed using COBE2991 which is a blood cell separator. Finally, a fraction containing a large amount of islets was selected, and the yield was measured under a microscope, mixed with the culture solution, and cultured in a 37 ° incubator. The results are as shown in FIG.

糖負荷膵島機能テスト
直径が150μmである膵島を60個無作為に選び出し、1.67mM低濃度グルコースを含んだ3本のチューブに分配した。37度で30分間インキュベートした後、上清を回収し、次に16.7mMの高濃度グルコースで30分インキュベートし、同様に上清を回収した。各上清のインスリン濃度をELISA(Mercodia社製)にて測定し、高濃度グルコース溶液時に放出されたインスリンの量を、低濃度グルコース溶液時に放出されたインスリン量で割った値をStimulation Indexと呼び、評価に使用した。結果は図4に示す通りである。
Glucose-loaded islet function test Sixty islets with a diameter of 150 μm were randomly selected and distributed into three tubes containing 1.67 mM low-concentration glucose. After incubating at 37 degrees for 30 minutes, the supernatant was recovered, and then incubated with 16.7 mM high-concentration glucose for 30 minutes, and the supernatant was recovered in the same manner. The insulin concentration in each supernatant was measured by ELISA (Mercodia), and the value obtained by dividing the amount of insulin released in the high concentration glucose solution by the amount of insulin released in the low concentration glucose solution was called the Stimulation Index. Used for evaluation. The results are as shown in FIG.

糖尿病胸腺欠損マウスに対する膵島移植
胸腺欠損マウスを予め250mg/kgのSTZにて糖尿病状態としておいた。そのマウスの腎臓皮膜下に約3000 IEQsのブタ膵島を移植し、マウスの血糖状態を観察し、グラフトの評価に使用した。8週間経過したところで、グラフトを含む腎臓を摘出し、グラフトの効果を再確認した。結果は図5に示す通りである。
Islet transplantation for diabetic athymic mice Athymic mice were previously diabetic with 250 mg / kg STZ. Approximately 3000 IEQs of porcine islets were transplanted under the kidney capsule of the mouse, and the blood glucose state of the mouse was observed and used for the evaluation of the graft. After 8 weeks, the kidney containing the graft was removed and the effect of the graft was reconfirmed. The results are as shown in FIG.

図1は、膵島分離回路である。FIG. 1 is an islet separation circuit. 図2は、注気法による回路内溶存酸素濃度である。縦軸は、酸素濃度(μg/ml)を表す。FIG. 2 shows the dissolved oxygen concentration in the circuit by the air injection method. The vertical axis represents the oxygen concentration (μg / ml). 図3は、温阻血約40分のブタからの膵島収量である。APIとはAdult Pig Islets(成熟ブタ)の略語である。IEQsとはIslet Equivalents(膵島当量)の略語であり、直径が150μmの膵島を1と規定する、膵島のボリュームを示す国際単位のことである。したがって、グラフの縦軸は膵臓重量1g当たりから得られた膵島の量を示すことになる。FIG. 3 is an islet yield from a pig about 40 minutes warm ischemia. API is an abbreviation for Adult Pig Islets. IEQs is an abbreviation of Islet Equivalents (islet equivalent), and is an international unit indicating the volume of islets, defining an islet with a diameter of 150 μm as 1. Therefore, the vertical axis of the graph indicates the amount of islets obtained from 1 g of pancreas weight. 図4は、糖負荷膵島機能テストである。縦軸はStimulation Index(グルコース刺激指数)を示している。FIG. 4 is a glucose tolerance islet function test. The vertical axis represents the Stimulation Index (glucose stimulation index). 図5は、糖尿病胸腺欠損マウスに対する膵島移植の結果である。縦軸は、血中グルコース濃度(mg/dl)であり、横軸は、移植後の日数である。FIG. 5 shows the results of islet transplantation for diabetic athymic mice. The vertical axis represents blood glucose concentration (mg / dl), and the horizontal axis represents the number of days after transplantation.

Claims (5)

膵島分離回路中で膵臓を酵素で消化する工程を含む移植用膵島の分離方法において、膵島分離回路中の溶存酸素濃度を外的かつ直接的に高めることを特徴とする、移植用膵島の分離方法。   A method for separating islets for transplantation, comprising a step of digesting the pancreas with an enzyme in the islet separation circuit, wherein the dissolved oxygen concentration in the islet separation circuit is increased externally and directly, . 膵島分離回路中の溶存酸素濃度が30〜38μg/mlである、請求項1に記載の移植用膵島の分離方法   The method for separating islets for transplantation according to claim 1, wherein the dissolved oxygen concentration in the islet separation circuit is 30 to 38 µg / ml. 膵島がブタ又はヒトに由来する、請求項1または請求項2に記載の移植用膵島の分離方法。   The method for separating islets for transplantation according to claim 1 or 2, wherein the islets are derived from pigs or humans. 膵島がブタ又はヒトの単一の個体に由来する、請求項3に記載の移植用膵島の分離方法。   The method for separating islets for transplantation according to claim 3, wherein the islets are derived from a single individual of pig or human. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の分離方法を用いることによって得られた、移植用膵島。   An islet for transplantation obtained by using the separation method according to any one of claims 1 to 4.
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