膵細胞生成のための幹細胞の生産
インスリン産生β細胞生成のための人工多能性幹細胞（iPSCs）の作製
この介入研究の目的は、代謝性および遺伝性膵臓疾患患者および健康対照者において、体細胞から誘導多能性幹細胞（iPSCs）を生成し、それらをインスリン産生β細胞へと分化させることです。 本研究が答えようとする主な問いは以下の通りです：
健康な個人および糖尿病患者の体細胞は、iPSCsへと正常に再プログラム化できるか？
これらのiPSCsは、疾患メカニズムの研究および細胞ベース療法の開発に適した機能的なインスリン産生β細胞へと分化させることができるか？
参加者は、無菌条件下で採取された単一の生体サンプル（3mm皮膚パンチ生検、血液サンプル、または尿サンプルのいずれか）を提供します。 これらのサンプルは体細胞の取得に使用され、その後iPSCsへ再プログラム化され、実験室分析用にβ細胞へ分化されます。
参加者は以下を行います：
オスペダーレ・サン・ラファエーレで一度限りのサンプル採取（皮膚生検、採血、または尿採取）を受ける
標準的な術後ケアを受ける（該当する場合）
本研究は、糖尿病におけるβ細胞の機能および機能不全の理解を深め、β細胞置換のための個別化再生療法を進展させることを目指しています。
調査の概要
詳細な説明
この介入研究の目的は、体細胞から効率的に誘導多能性幹細胞（iPSC）を生成し、その後、インスリン産生β細胞へ分化させる方法を調査することにあります。これにより、膵臓β細胞生物学の理解を深め、糖尿病のための将来の細胞ベース療法の開発を支援するという広範な目標を目指します。 本研究では、健康なドナーと、1型糖尿病、2型糖尿病、若年発症成人型糖尿病（MODY）、ウォルフラム症候群、膵原性糖尿病など、膵臓β細胞機能に影響を及ぼす代謝性または遺伝性疾患の患者の両方から、生物学的サンプルを収集します。
主目的は、異なるドナーのグループから得られた体細胞からiPSCを生産するための信頼性と再現性のあるプロトコルを確立し、それらが機能的なβ細胞へ分化する可能性を評価することです。 患者由来のiPSCから作られたβ細胞と健康な対照群のものを比較することで、本研究は、β細胞機能不全や糖尿病の発症に寄与する可能性のある疾患特異的な細胞的・分子的特徴を特定することを目指します。 これらの知見は、β細胞置換や再生医療の戦略を改善するための基盤となります。
本研究に参加する参加者は、ミラノのオスペダーレ・サン・ラッファエーレで、一度だけ生物学的サンプルを提供します。 実験室の技術的要件や参加者の臨床状態に応じて、サンプルは、3mmの皮膚パンチ生検、少量の末梢血（最大20mL）、または尿サンプル（最大300mL）からなります。 これらの手順はすべて、訓練を受けた医療従事者によって無菌条件下で行われる標準的な臨床技術です。 手順に関連するリスクは最小限で、軽度の痛みや打撲、または皮膚生検の場合には小さな瘢痕に限られます。 参加者は、手順後のケアの指示を受け、サンプル収集後に追跡訪問に参加する必要はありません。
収集された体細胞（線維芽細胞、末梢血単核球、尿由来上皮細胞など）は、単離、増殖、凍結保存されます。 これらの細胞は、その後、非組み込み型RNAベースの再プログラミングシステム（StemRNA™ 3rd Gen Reprogramming Kit, Reprocell）を使用してiPSCへ再プログラミングされます。 再プログラミングプロセスの成功は、細胞生存率と、SSEA4、OCT4、NANOGなどの特定の多能性マーカーの発現をフローサイトメトリーにより測定することで評価されます。 事前に定義された品質基準（生存率60％以上、多能性マーカー発現80％以上）を満たすiPSC株のみが成功とみなされ、さらなる使用のために保存されます。
その後、確立されたiPSC株は、膵臓の発達を模倣した段階的なプロセスを通じて、インスリン産生β細胞へ分化させられます。 得られたβ様細胞は、グルコース刺激に応答してインスリンを産生・分泌する能力、および他の分子的・機能的特性について分析されます。 健康なドナー由来のβ細胞と、異なる形態の糖尿病を持つ患者由来のβ細胞との比較は、これらの疾患におけるβ細胞機能不全と消失の根底にあるメカニズムを解明するのに役立ちます。
本研究には、12歳から70歳までの男女、最大100名の参加者が含まれます。 参加者の少なくとも30％は健康な対照群であり、残りは様々なタイプの膵機能不全を持つ患者を代表します。 このアプローチにより、患者特異的iPSC株の多様なバイオバンクを生成することができ、これは本研究だけでなく、倫理委員会によって承認された将来の研究プロジェクトにも使用できます。 研究の総期間は10年と推定され、iPSCの生成、分化、および特性評価の長期的な性質を反映しています。
参加者への直接的な医学的利益はありませんが、この研究の潜在的な社会的利益は大きいです。 患者特異的iPSCの生成は、糖尿病の病態生理をin vitroで研究するための強力なプラットフォームを提供し、疾患メカニズムの特定や、新しい治療戦略のパーソナライズされた方法でのテストを可能にします。 これらの細胞は、遺伝的背景、環境要因、および疾患状態がβ細胞の発達と機能にどのように影響するかを評価するためのモデルとして役立ちます。 長期的には、この研究は、糖尿病のための高度な再生医療や移植ベースの治療法の開発に貢献し、外因性インスリン療法の必要性を減らすか、またはなくす可能性があります。
まとめると、この研究は、基礎的な幹細胞生物学と糖尿病研究における応用を結びつける重要な一歩を表しています。 患者特異的iPSC技術と最先端の分化プロトコルを組み合わせることで、科学的理解を深めるだけでなく、糖尿病および関連する代謝性疾患を抱える個人のための革新的でパーソナライズされた治療法の開発を支援するリソースを作り出すことを目指しています。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前：Valeria Sordi, PhD
- 電話番号：+390226432643
- メール：sordi.valeria@hsr.it
研究場所
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Milan、イタリア、20132
- 募集
- Diabetes Research Institute
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主任研究者：
- Lorenzo Piemonti, MD
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コンタクト：
- Valeria Sordi, PhD
- 電話番号：+390226432643
- メール：sordi.valeria@hsr.it
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主任研究者：
- Valeria Sordi, PhD
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主任研究者：
- Graziano Barera, MD
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 子
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
説明
参加基準：
年齢が12歳から70歳まで。
インフォームドコンセント（未成年の場合は親の同意を伴う同意）を提供する能力と意思。
グループ1：膵臓β細胞機能不全と診断された個人（以下に限定されません）：
1型糖尿病
2型糖尿病
若年発症成人型糖尿病（MODY）
ウォルフラム症候群
膵性糖尿病
グループ2：膵臓β細胞機能不全のない健康な対照ドナー。
参加基準を満たす場合、妊娠中または授乳中の女性も含めることができます。
除外基準：
年齢が12歳未満または70歳超。
安全な組織採取を可能にするには健康状態が過度に悪化している（例：採取時の急性低血糖＜70 mg/dLまたは高血糖＞140 mg/dL）。
インフォームドコンセント/同意を提供できない、または提供する意思がない。
活動性悪性腫瘍または現在のがん治療中。
HIV、B型肝炎、またはC型肝炎の既知の感染。
iPSC生成を妨げる可能性のある薬剤の使用（例：高用量コルチコステロイド、免疫調節剤）、ただし研究者が承認した場合を除く。
皮膚生検を受ける参加者の場合：出血性疾患、局所皮膚感染、麻酔薬アレルギー、または抗凝固剤の使用。
研究計画
研究はどのように設計されていますか？
デザインの詳細
- 主な目的：基礎科学
- 割り当て：なし
- 介入モデル：単一グループの割り当て
- マスキング：なし（オープンラベル）
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的：iPSC生成およびβ細胞分化のためのバイオスペシメン収集
すべての参加者は、体細胞を分離するために単一の生物学的サンプル（皮膚生検、採血、または尿採取）を提供します。
これらの細胞は、膵臓機能と疾患メカニズムを研究するために、誘導多能性幹細胞（iPSCs）に再プログラムされ、インスリン産生β細胞へと分化されます。
治療的介入は行われません。
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本研究では、体性細胞を採取して誘導多能性幹細胞（iPSC）を生成するために、単回の低侵襲的生体サンプリングを行います。
各参加者は、研究室の必要に応じて、局所麻酔下での3 mm皮膚パンチ生検、末梢血採取（最大20 mL）、または尿採取（最大300 mL）のいずれか1回の処置のみを受けます。
採取されたサンプルは、線維芽細胞、血球、または尿由来上皮細胞を単離するために処理され、非組み込み型RNAベースシステムを使用してiPSCへと再プログラムされます。
得られたiPSCは多能性について評価され、インスリン産生β細胞へと分化させられます。
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この研究は何を測定していますか？
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
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iPSCの生成
時間枠：培養樹立後7～60日以内
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体細胞からのiPSCの成功した生成は、培養確立後7～60日以内に多能性マーカー（SSEA4、OCT4、NANOG）の80％以上の発現によって定義されます。
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培養樹立後7～60日以内
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協力者と研究者
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研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (推定)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。