実験的な膵臓の手術である膵島細胞移植は.一部の糖尿病患者をインスリン注射の必要性から解放するかもしれないが.簡単ではないため.他の膵島細胞置換術が研究されている。
<ランゲルハンス島は.インスリンを産生する細胞の宝庫であり.「島β細胞」とも呼ばれています。
1型糖尿病で破壊されたり.深刻なダメージを受けたり.2型糖尿病の一部のタイプで欠けているのは.この細胞である。 1型糖尿病の方は.血糖をコントロールするホルモンであるインスリンを自然に摂取することができないため.毎日インスリンを注射する必要があります。
しかし.過去10年間.研究者たちは.1型糖尿病患者の自然なインスリン産生・分泌を回復させ.インスリン注射の必要性を軽減する目的で.代替膵島細胞を見つける技術の研究と微調整を続けてきました。 この治療法は.一般に.異なる疾患プロセスによる2型糖尿病の患者さんには効果が少ないとされています。
膵島細胞移植の方法として実績があるのは.胃の奥にある大きな腺に膵臓のβ細胞を採取する膵臓移植である。 膵臓移植により.少なくとも5年間で.約半数の患者さんがインスリン注射の必要性から解放されたという研究結果が出ています。
ただし.移植のリスクや移植後の抗拒絶反応薬の必要性から.主に末期腎不全で腎臓移植を受けた方が選択する方法です。 米国糖尿病学会(ADA)によると.選ばれた患者さんに対する腎臓と膵臓の同時移植はリスクを高めず.移植腎の生存率を高め.血糖の正常なコントロールを回復させる可能性があるとしています。
しかし.ADA糖尿病ガイドラインでは.膵臓移植は糖尿病の深刻な長期的副作用のいくつかを逆転させることに部分的にしか成功していないとも述べています。 膵臓移植は.腎臓の問題や.毎日あるいは時には何度もインスリン注射をする必要性を逆転させますが.眼病や神経異常などの慢性疾患は.これらの移植患者にとって依然として問題なのです。
膵島細胞移植
について
膵島細胞移植は.膵臓移植に代わる低侵襲な治療法です。 この実験方法では.ドナーの膵臓から膵島β細胞を同定・分離・摘出し.肝臓につながる大静脈に注入する。 注入後.膵島細胞は微小血管に入り.肝組織に囲まれて固定化される。 このようにして.この細胞はインスリンの生産と分泌をコントロールし.事実上.肝臓を膵臓の代わりとするのである。
この方法の問題点の一つは.ヒトの膵島β細胞は希少で検出が難しいことで.実際.膵臓の全細胞のわずか1%しかない(残りの細胞のほとんどは消化を助ける酵素を生産・分泌している)。 また.切除の過程でどうしても破壊されてしまう膵島細胞もあると.ある糖尿病研究者は言う。
「膵臓を切り刻み.細胞を分離し.それを1日ですべて移植するのは大変です。特に.細胞を分離するのに丸1日かけても.結局十分な量の細胞を得ることができないかもしれないと考えると.なおさらです」。 米国ノースカロライナ州ダーラムにあるデューク大学医療センターの実験外科学部の准教授で細胞生物学部の助教であるEmmanuel Opara博士は.次のように語っています。
大原教授らは.豚の膵臓から採取した膵島を使うなどして.ヒトの膵島細胞の代替となる方法を探している。 動物の臓器をヒトに使用することについては議論があるが.豚や牛の膵臓から抽出したインスリンは.インスリンの商業生産が始まった1920年代初頭から使用されており.ヒトインスリンの使用は比較的最近のことである。
<豚の膵島細胞は人間の膵島と性質も機能も非常によく似ているが.動物由来であるため.患者の免疫系からは外敵とみなされ.免疫系は膵島細胞を追い詰め.マーキングして殺す特殊な細胞を備えている。
この問題を解決するために.デューク大学のOpara氏らは.アルギン酸という複合糖質からなる特殊な送達球を開発した。 この球体は膵島細胞を取り囲み.包むようにできており.膵島細胞を免疫システムから保護しながら.血糖が入り.インスリンが出るように多孔質になっていると言われています。 この球体は.古代の城を守るために弓兵が使っていた城壁のようなものです。
デューク大学の研究者たちも.膵島細胞を凍結切断する方法を研究している。 「私は.この細胞を生きたまま保存する方法を研究しています。 そうすれば.いざというときに.医者に行って(膵島細胞の)処方箋をもらい.薬局に行って薬を受け取るのと同じようなことができるのです。” Oparaはこう説明する。
この技術の利点は.膵島細胞の予備機構を構築することに加え.免疫系に対する攻撃性を低下させることで.1型糖尿病患者に移植した際に.より長く生存できることだと.Opara氏は述べた。
アイランドスライス.ウイルス.幹細胞
。
他のチームは.膵島細胞を多孔質プラスチックで囲んだシート.つまり理論的には生体人工膵臓として機能する合成シートの研究を行っている。 さらに他の研究者たちは.ウイルスを用いて.生物学的な「ステルス」技術という形で.免疫系が膵島β細胞移植を受け入れやすくするための実験を行っている。
WebMDが2001年に報じたように.国立衛生研究所の研究者たちは.胚性幹細胞を膵島β細胞のような特定のインスリン産生細胞に誘導することによって.インスリン産生を回復する新しい方法の開発に取り組んでいます。 この技術がヒトで成功すれば.糖尿病治療の大きなブレークスルーとなり.インスリン注射に取って代わる可能性もあると.研究者は『サイエンス』誌2004年4月26日号に発表している。
しかし.この新しいインスリン分泌細胞は.胚発生の初期段階にのみ見られる非特異的なタイプの細胞に由来するため.ヒト胚細胞をヒトの病気の治療のための医学研究に使用することに対して.政治的・宗教的に強い反対に直面することになるだろう。