幹細胞研究と治療のジャーナル

概要

ヒト胎児膵臓の発達におけるインスリン、グルカゴン、PDX1、SOX17、NGN3発現の免疫組織化学的特徴づけ

サラ・J・アンダーソン、カレン・L・シーバーガー、カーラ・E・エリス、アラナ・エシュピーター、グレゴリー・S・コルバット

ヒト胎児膵臓内分泌細胞の発達を調べることで、内分泌細胞の発達パターンの定義やβ細胞前駆細胞の特定について、さらなる洞察が得られます。本研究では、受胎後7.7～38週（wpc）、出生後10週（wpn）、成人のヒト胎児膵臓切片の包括的な免疫組織化学分析を行いました。インスリン、グルカゴン、サイトケラチン19（CK19）、ビメンチン、および転写因子PDX1、SOX17、NGN3の発現と共発現を調べました。インスリンとグルカゴンの発現は、妊娠第1期（1～12 wpc）と第2期（13～24 wpc）に大幅に増加し、妊娠第3期（24～38 wpc）には成人のヒト膵島に似た膵島様クラスターを形成しました。インスリンおよびグルカゴン共発現細胞は、8.4～23 wpc で観察され、妊娠初期にピークに達した。PDX1 発現は、妊娠 15 wpc より前は主に管状構造で観察され、妊娠後期の 17 wpc には膵島構造に局在した。PDX1 とインスリンの共局在は、胎児発育全体を通じて、およびほとんどのインスリン細胞で観察された。SOX17 発現細胞は、妊娠初期および中期後期にグルカゴン発現細胞と空間的に近接しており、インスリンまたはグルカゴンのいずれも共発現しなかった。NGN3 は、膵臓間葉系内で 7.7～14.4 wpc で検出された。発現は 10.6～12.1 wpc でピークに達し、15 wpc を超えると検出されなかった。NGN3 細胞はビメンチンを共発現したが、インスリンまたは CK19 を共発現しなかった。我々は、ヒト胎児膵臓発育中のインスリン、グルカゴン、PDX1、SOX17、NGN3 の発現と共発現パターンの独自の定性的評価を提示します。in vitro ヒト胚性幹細胞分離研究と組み合わせることで、胎児発育中の β 細胞前駆細胞の in vivo 特性評価は、移植用の生存可能な β 細胞前駆細胞の前駆細胞分離と分化を改善するでしょう。