疾患特異的iPS細胞を用いた肥大型心筋症の病態解明と治療法の探索

• Project/Area Number: 22K08957
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55030:Cardiovascular surgery-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 河村 愛 大阪大学, 医学部附属病院, 助教 (10838923)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河村 拓史 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (60839398)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2022: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
• Keywords: 疾患特異的iPS細胞 / 心筋症

Outline of Research at the Start

心不全の原因心疾患に対する病態解明・治療法の開発が進められているが、その一因である特発性心筋症については、いくつかの原因遺伝子が明らかになってきているものの、病態解明および病態に基づいた治療法の開発は進んでいないのが現状である。本研究では、遺伝性疾患として頻度の高い肥大型心筋症で原因遺伝子が明らかになっている患者から作製した疾患特異的iPS細胞を使用し、原因遺伝子変異と病態発症の詳細なメカニズムを明らかにし、治療ターゲットを探索することを目的としている。本研究の結果は、肥大型心筋症に対する新たな治療戦略の開発に繋がる可能性があると考える。

Outline of Annual Research Achievements

遺伝性疾患として頻度の高い肥大型心筋症において、遺伝子変異が明らかになっている患者から疾患特異的iPS細胞を作製し、原因遺伝子変異と病態発症のメカニズムを明らかにすることを目的としている。
本年度は、肥大型心筋症の原因遺伝子の中でも頻度の高いMYBPC3変異を有する肥大型心筋症患者1症例のiPS細胞にゲノム編集を行い、コントロール細胞の作製を行った。本患者は遺伝子変異をHeteroで有するため、変異を修復した変異修復株と変異をさらに挿入したホモ変異株を作製した。得られたゲノム編集株の細胞形態、未分化能、核型に異常がないことを確認し、さらに心筋分化誘導を行った。樹立株の中からiPS細胞の品質・心筋分化能ともに良好な株を選択し、今後の解析に使用する株を決定した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

肥大型心筋症患者由来の疾患特異的iPS細胞にゲノム編集を行い、変異遺伝子による影響を検討するうえでコントロール細胞となるゲノム編集株の樹立に成功したため。

Strategy for Future Research Activity

遺伝子変異を有する心疾患特異的iPS細胞と遺伝子変異をゲノム編集により修復した変異修復iPS細胞、変異を追加で挿入したホモ変異iPS細胞を心筋分化誘導し、心筋細胞の形態解析や収縮特性を含む心筋機能解析を行うことにより、変異遺伝子による表現型の違いについて検討を行う。