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臨床応用に向けたiPS細胞由来心筋系列細胞の蛍光化合物による新規純化法の開発

Research Project

Project/Area Number 10J06630
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Circulatory organs internal medicine
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

福島 弘之  京都大学, 医学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2010 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2012: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2010: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
KeywordsES細胞 / iPS細胞 / 分化誘導 / 心筋細胞 / 純化方法 / ケミカルバイオロジー
Research Abstract

多能性幹細胞である胚性幹細胞(ESC)と人工多能性幹細胞(iPS)は、特定の培養条件下で心筋細胞に分化し、移植において重要な細胞ソースになる可能性がある。将来的に、心筋・心筋前駆細胞移植療法は、重症心不全患者に対し有効な治療法となる可能性がある。しかしながら、細胞移植治療において、低い心筋分化誘導効率、未分化細胞の混入によるテラトーマ形成などの問題があり、臨床応用に適した心筋細胞の分化・純化方法の開発が必要である。本研究では、ケミカルバイオロジーの手法を用いて、ヒト心筋系列細胞(心筋及び心筋前駆細胞)の細胞膜表面あるいは細胞内分子を特異的に標識する蛍光化合物を同定し、新たな心筋系列細胞同定・純化方法の開発を行う。
研究期間内に導入したヒトES・iPS細胞からの心筋分化誘導法は、ヒト心筋細胞を高効率かつ大量に調整することが可能であり、ヒト心筋細胞の特異的表面抗原の1つとして、VCAM1 (Vascular cell adhesion molecule1)の同定に成功した。この成果をもとにVC側1抗体より優れた心筋細胞を特異的に純化する蛍光化合物の探索を継続して遂行している。
また導入したヒト心筋分化誘導法の分化過程における遺伝子発現量の変化を、マイクロアレイを用いて詳細な解析を行い、これまで明らかにされていなかったヒト心筋前駆細胞で特異的に発現する表面抗原遺伝子の候補の同定に成功した。これらの表面抗原遺伝子候補群から心筋前駆細胞を特異的に純化可能な表面抗原を同定し、さらに心筋前駆細胞を特異的に標識する蛍光低分子化合物のハイスループットスクリーニングを行うことが可能である。
このように、臨床応用に向けた心筋系列細胞純化法の基盤技術開発の着実な進捗を認めている。

Report

(3 results)
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2012 2011 2010

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] Efficient and scalable purification of cardiomyocytes from human embryonic and induced pluripotent stem cells by VCAM1 surface2011

    • Author(s)
      Uosaki H
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 2011:6(8) Issue: 8 Pages: e23657-e23657

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0023657

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Induction and enhancement of cardiac cell differentiation from mouse and human induced pluripotent stem cells with cyclosporin-A2011

    • Author(s)
      Fujiwara M
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 6

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 多能性幹細胞を用いた新規心筋分化誘導低分子化合物の探索・同定2012

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      日本再生医療学会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Novel chemicals potently inducing cardiomyocytes from various progenitor populations2012

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      International Society for Stem Cell Research
    • Place of Presentation
      横浜
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] NOVEL SMALL MOLECULES POTENTLY INDUCE CARDIOMYOCYTES FROM VARIOUS PROGENITOR POPULATIONS2012

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      日本炎症再生学会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Novel chemicals potently induce cardiomyocyte differentiation from various progenitor populations2012

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      Molecular Cardiovascular Conference II
    • Place of Presentation
      余市
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 新規低分子化合物を用いた新しい心臓再生治療戦略の開発2012

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      日本心血管内分泌代謝学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Identification of novel chemicals potently inducing cardiomyocytes from various progenitor populations2012

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      Inflammation and Regeneration Meeting
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 多能性幹細胞からの心筋細胞分化誘導を促進する新規低分子化合物の同定2012

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      日本再生医療学会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] ケミカルバイオロジー的アプローチによるES細胞の効率的心筋分化誘導法の確立2011

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      日本炎症・再生学会
    • Place of Presentation
      京都
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Identification of novel chemicals potently inducing cardiomyocyte differentiation from pluripotent stem cells2011

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      日本循環器学会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 低分子化合物を用いた多能性幹細胞由来心筋細胞の効率的分化誘導法の確立2011

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      Molecular Cardiovascular Conference II
    • Place of Presentation
      余市
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Screening of novel chemicals efficiently inducing cardiomyocyte differentiation from pluripotent stem cells2011

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      International Society for Stem Cell Research
    • Place of Presentation
      トロント(カナダ)
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] ES細胞を用いた心筋分化を促進する低分子化合物の探索2011

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      日本再生医療学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] ES細胞を用いた心筋分化を促進する低分子化合物の探索2010

    • Author(s)
      福島弘之
    • Organizer
      日本炎症再生学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2010 Annual Research Report

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Published: 2010-12-03   Modified: 2024-03-26  

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