| Project/Area Number |
23K07528
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 53020:Cardiology-related
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
加藤 浩一 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (70736983)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
牧山 武 京都大学, 医学研究科, 特定講師 (30528302)
堀江 稔 滋賀医科大学, 医学部, 非常勤講師 (90183938)
豊田 太 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (90324574)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | カルシウム電流 / イオンチャネル / ブルガダ症候群 / QT延長症候群 / 先天性QT延長症候群 / L型カルシウムチャネル |
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| Outline of Research at the Start |
心臓L型カルシウム（以下Ca2+）チャネルは、心筋特有の活動電位の形成に重要な役割を果たす最も重要な心臓イオンチャネルである。L型Ca2+チャネルをコードするCACNA1Cの変異がQT延長症候群８型や、ブルガダ症候群を引き起こすことは知られているが、その電気生理学的仕組みは詳細には解明されていない。我々は、QT延長とブルガダ症候群の両方の表現型をとった症例において、CACNA1Cの変異を同定した。本研究では、この患者から作成したiPS細胞由来心筋細胞を使い最新のパッチクランプ解析手法を駆使して、Ca2+チャネル関連QT延長とブルガダの発症機序を明らかにし、治療薬剤選択につなげることを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
L型Ca電流の測定に関しては現在培養細胞での不活性化測定が進行中である。また、並行して患者由来iPS心筋細胞の確立、心筋への分化を行なっており、現在患者末梢血より樹立した細胞を凍結保存している。適宜解凍してパッチクランプ実験を必要時に実施する体制を構築中だが、凍結解凍後の細胞の生存率が低く、プロトコルを改善して対応中である。
電気生理学実験による不活性化の解析に続いて、チャネルクラスタリングの評価及びチャネル相互作用評価も予定しており、チャネル・チャネル間の結合を評価する手段として、①免疫共沈降法と、②In situ 近接ライゲーションアッセイの2種類の方法を準備している。
L型Caチャネル以上に相互作用に関する知見が得られているNav1.5を用いて、上記①②の実験系を準備・実施中であり、①に関しては問題なくNav1.5の共沈降が評価できている。今後L型Caチャネルにも応用する予定である。②に関してはまだコントロール実験を実施中の段階で、Nav1.5で安定して評価ができれば、L型Caチャネルでも同様のライゲーションアッセイを実施予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
iPS心筋細胞の樹立は完了しているが、凍結保存状態から電気生理実験へと持っていく過程での生存率が悪く、プロトコルに改善の余地がある。また、研究室移転に伴い電気生理実験機器が使用不能であった時期があるため、それも相まって研究進捗としてはやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
近接ライゲーションアッセイおよび共免疫沈降実験に関しては、予備実験を終え次第L型Caチャネルを用いた実験に移行する。
iPS細胞を用いた電気生理実験については、細胞培養のコンディションを改善して安定して電流記録ができるように調整を行う。
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