以多效型顯影劑標幟移植胰島來治療自體免疫糖尿病及其相關機轉探討

細胞移植如骨髓、幹細胞、胰島細胞等被認為可有效治療疾病，其中胰島移植是治療胰島素依賴型糖尿病的唯一療法。但移植後的細胞追蹤及免疫排斥的抑制是兩個首要的問題。過去本實驗室除了利用幾丁聚醣衍生物包覆之超順磁氧化鐵奈米粒子(SPION) 標幟待移植的細胞，藉由干擾磁場訊號，以核磁共振顯影(MRI) 可成功追蹤移植物；我們也已更進一步透過幾丁聚醣具有基因轉染的特性成功轉染免疫抑制分子IL-10，並在活體移植實驗中，達到抑制免疫排斥反應的發生；事實上，若我們同時轉染冷光酵素luciferase，則可同時以IVIS及MRI進行即時影像追蹤。由於該奈米粒子顯影劑因具有IVIS及MRI影像追蹤及抑制排斥反應的效能，因此在此稱之為”多效型顯影劑”。不過，由於胰島素依賴型糖尿病患的胰島素缺乏，主要是因為罹患自體免疫疾病，其T細胞不正常的活化而導致胰島細胞的損傷，因此所移植的胰島尚必須避免自體免疫反應的發生而被破壞。由於我們最近的研究成果發現，若在高度聚集活化T細胞的病兆處表現PD-L1，可以讓這些因活化而高度表現PD-1的自體免疫T細胞受到負向調控，而可改善自體免疫反應所造成的損傷。因此，在本研究計畫中，我們將以自發性第一型自體免疫型糖尿病（NOD）小鼠為研究模式，來評估我們這幾年所發展具有免疫抑制能力的多效型顯影劑，再增加PD-L1之負向免疫調控功能後，經標幟上胰島進行異體移植至NOD小鼠，是否可有效改善自體免疫型糖尿病，以及其療效相關機轉探討。具體目標將包括：1、經多效型顯影劑所標幟的胰島進行異體移植至NOD小鼠後，以IVIS及MRI進行長期非侵入式即時影像追蹤分析2、經多效型顯影劑所標幟的胰島進行異體移植至NOD小鼠後，其糖尿病情改善的評估及異體排斥反應的檢測3、探討PD-1/PD-L1之負向免疫調控功能對NOD小鼠自體免疫T細胞反應的影響4、經結合PD-L1之多效型顯影劑所標幟的胰島進行異體移植至NOD小鼠後，其糖尿病情改善的評估、異體排斥反應的分析以及自體免疫T細胞反應的影響以上這個預期以三年時間完成的研究專題旨在轉譯應用於自發性生成自體免疫糖尿病的NOD小鼠，以結合免疫調節功能的磁共振顯影劑進行胰島移植的治療，而這種顯影劑將不僅有利於胰島移植的追蹤，同時也將減少組織不相容所導致的移植排斥，以及自體免疫反應所造成的組織破壞，進而達到疾病治療的目的。

系統編號:PC10408-1263
原計畫編號:MOST104-2320-B182-021-MY3