奇妙な細胞の発見と糖尿病治療への新たなアプローチ

1980年、ミネソタ大学のJohn NajarianとDavid Sutherlandは、慢性膵炎患者の治療の一環として、膵臓全摘出と膵島移植を組み合わせた新しい治療法を開発しました。この方法により、膵臓摘出による糖尿病の予防が可能となり、既に糖尿病を患っている患者の症状も改善されました。この手法は後に1型糖尿病患者の治療にも応用されました。

1999年10月、小島秀人氏は膵島移植に基づき、ベイラー医科大学で肝臓をターゲットとした遺伝子治療を計画しました。膵発生に関わる転写因子（Pdx-1、Ngn3、NeuroD1）を使用して、マウスの肝臓内で膵島を再生し、糖尿病の完治を目指しました。しかし、Pdx-1は肝臓内にインスリン産生細胞と膵外分泌細胞を生成し、劇症肝炎を引き起こしました。さらに、2001年の熱帯性暴風雨「Allison」による洪水で、ほとんどのサンプルが失われましたが、NeuroD1ベクターだけが無事でした。

その後、2002年末にはNeuroD1を用いた新しい治療法に関する論文が完成し、Nature Medに発表されました。NeuroD1は肝臓内で膵島を再現することに成功しましたが、未治療の糖尿病マウスの肝臓にはプロインスリンを産生する奇妙な細胞が存在することが判明しました。この細胞は高血糖状態の肝臓の門脈毛細血管の近くに見つかり、2003年にその顕微鏡写真と共に論文が受理されました。

骨髄由来細胞とHDAC阻害剤

我々の研究チームは、異常な骨髄由来細胞（BMDCs）が糖尿病の合併症を引き起こし、従来のインスリン治療でも持続することを発見しました。この発見に基づき、骨髄移植とHDAC阻害剤を使用することで、糖尿病マウスにおいて持続的な血糖正常化とインスリン分泌の回復を達成しました。また、異常な骨髄由来細胞を消し去ることが出来ました。

糖尿病をエピジェネティックな幹細胞障害として捉え、これを標的とする新たな治療法を検証し、HDACを阻害することで異常細胞の活性を抑制し、健康な細胞の機能を回復させます。このアプローチにより、糖尿病の状態から、持続的な血糖管理とインスリン分泌の改善を示しました。糖尿病およびその合併症の治療において、新たな治療戦略の可能性を示しています。これは、糖尿病の完全な治癒を目指す新しい治療法として期待されます。