| Project/Area Number |
23K24061
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| Project/Area Number (Other) |
22H02799 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 48010:Anatomy-related
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
Watanabe Yusuke 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (20562333)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 修 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 非常勤研究員 (40283593)
八代 健太 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60432506)
垣花 優希 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, リサーチフェロー (40910534)
橋本 大輝 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, リサーチフェロー (40911342)
原田 恭弘 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, リサーチフェロー (70911402)
LAMRI LYNDA 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, リサーチフェロー (90883984)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
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| Keywords | 心臓発生 / 分化運命 / 細胞系譜 / 形態形成 / 心臓 / 転写制御 / 発生 / 前駆細胞 / 心室筋 / 心原基 / 左心室 |
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| Outline of Research at the Start |
心臓形成の初期において、心臓前駆細胞から心室筋細胞への分化運命が決定される機構の詳細は不明である。研究代表者らが同定したHey2エンハンサーは心臓形成の最も初期において左心室筋前駆細胞で特異的な活性を示しており他に類をみない。このHey2エンハンサー活性を指標として、左心室筋細胞の発生と分化運命決定の分子機構を明らかにすることを目的とした研究を実施する。
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| Outline of Final Research Achievements |
The cardiac crescent contains progenitor cells of the first heart field (FHF), which differentiate into left ventricular cardiomyocytes. The juxta-cardiac field (JCF) is located at the interface between the cardiac crescent and extraembryonic tissue, and progenitor cells in this field contribute to the myocardium of the left ventricle and atrioventricular canal as well as the epicardium. In this study, we investigated the characteristics of cardiomyocyte progenitor cells and their cell lineages by analyzing Hey2 enhancer activity. We found that the Hey2 enhancer initiated its activity within the JCF, and the enhancer-active cells differentiated exclusively into left ventricular cardiomyocytes in a lineage distinct from the Tbx5-positive FHF lineage. Our study reveals that a population of unipotent progenitor cells for left ventricular cardiomyocytes emerge in the JCF, providing cell type diversification of the left ventricular myocardium during early cardiac development.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
胚発生期において、心臓前駆細胞の運命がどこでどのように運命決定されて心臓内の各組織構造を形成していくかについては、発生生物学的視点に加えて医学的見地からも意義のある研究分野である。先天性心疾患でみられる心臓形態の異常は、各心臓領域の発生異常と関連しており、我々が示した左心室筋を構成する細胞の多様性も、先天性心疾患の原因究明の一助となることが期待される。また、損傷した心臓の治療法として再生療法が注目を浴びているが、左心室筋前駆細胞の発生を制御する分子機構を解明できれば、その分子機構をin vitroでの効率的な左心室筋細胞の作製に応用できる可能性がある。
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