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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Novel cardiomyocyte-fated progenitors from human iPS cells for cardiac regeneration

Research Project

Project/Area Number 15H04819
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

山下 潤  京都大学, iPS細胞研究所, 教授 (50335288)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords再生医学 / 発生・分化 / 細胞・組織 / 循環器・高血圧 / 移植・再生医療
Outline of Annual Research Achievements

研究代表者は、多能性幹細胞からの心血管細胞分化・再生における種々の成果を上げてきた。最近、ヒトiPS細胞分化途上において高効率且つ選択的に心筋細胞に分化する新しい心筋特異的前駆細胞分画を細胞表面マーカーにより世界に先駆けて同定した。同細胞を用いて新しい心臓再生治療戦略を開拓することを目的と、同細胞の基本的性状解析から細胞治療応用法まで、同心筋前駆細胞を幅広く臨床応用するための礎を築く。以下の1)-3)の3項目に関して検討し、新規心臓再生治療戦略を開発する。
1)心筋前駆細胞の性状解析:i) 心筋前駆細胞の分化増殖特性の解析, ii)心筋前駆細胞の分化運命決定機構の解析, iii) 標的分子の機能的意義の解析
2)心筋前駆細胞の心臓への移植法の開発、3)種々の動物モデルを用いた有効性安全性の検討
1)に関して、ヒトiPS細胞分化途上において心筋分化直前の時期に特異的に発現する細胞表面分子CD82が、心筋特異的前駆細胞のマーカーとなりうることを示した。CD82陽性細胞は、心筋分化とは関係ない非特異的な培養条件や生体への移植後においても高い効率で心筋細胞に分化した。CD82はエクソソームに発現する分子であり、CD82の発現によりエクソソーム数が増加し、心筋分化を阻害するbeta-cateninをエクソソームとともに細胞外に排出することにより心筋分化を促進することを明らかにした。1)に関しては完全に達成し、同成果を論文発表した(Takeda, Cell Reports, 2018)。
2)3)に関しては解析を進めており、ラット心筋梗塞モデルにおいてCD82陽性細胞移植により機能改善が認められる予備的結果を得ている。上記のように順調に研究は進捗し論文発表に至った。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (17 results)

All 2018 2017 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 8 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Identification of Cardiomyocyte-Fated Progenitors from Human-Induced Pluripotent Stem Cells Marked with CD82.2018

    • Author(s)
      Takeda M, Kanki Y, Masumoto H, Funakoshi S, Hatani T, Fukushima H, Izumi-Taguchi A, Matsui Y, Shimamura T, Yoshida Y, Yamashita JK.
    • Journal Title

      Cell Reports

      Volume: 22 Pages: 546-556

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2017.12.057.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Novel in Vitro Modeling of Lethal Arrhythmias with 3D Cardiac Structure Derived from Human iPS Cells2018

    • Author(s)
      山下潤
    • Organizer
      Myocardial Ischemia Symposium in Korea 2018
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Identification of CD82-positive human cardiomyocyte-committed progenitors.2018

    • Author(s)
      武田匡史
    • Organizer
      第81回日本循環器学会
  • [Presentation] Identification of CD82-positive human cardiomyocyte-fated progenitors in human pluripotent stemcell-derived cells2018

    • Author(s)
      武田匡史
    • Organizer
      日本循環器学会基礎研究フォーラム
  • [Presentation] ヒトiPS細胞由来3D心臓組織による心臓再生の試み2017

    • Author(s)
      山下潤
    • Organizer
      第26回日本心血管インターベンション治療学会「特別企画」
    • Invited
  • [Presentation] 10年後の循環器領域における再生医療2017

    • Author(s)
      山下潤
    • Organizer
      第26回日本心血管インターベンション治療学会シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] 組織工学を用いた多層化心筋組織の作製と治療応用2017

    • Author(s)
      山下潤
    • Organizer
      日本炎症再生医学会/日本再生医療学会ジョイントシンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] 多能性幹細胞を用いた新しい3次元的組織モデル2017

    • Author(s)
      山下潤
    • Organizer
      日本炎症再生医学会シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] 臨床応用へ動き出したiPS細胞による心臓再生治療ー心臓細胞多層体の実用化ー2017

    • Author(s)
      山下潤
    • Organizer
      県南循環器懇話会特別講演
    • Invited
  • [Presentation] Cardiovascular regeneration with human pluripotent stem cell-derived 3D cardiac tissue2017

    • Author(s)
      山下潤
    • Organizer
      Japan-Korea Joint Symposium of Vascular Biology
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 多能性幹細胞を用いた心血管系の分化再生研究-新たな細胞・モデル・治療戦略の探索-2017

    • Author(s)
      山下潤
    • Organizer
      心血管代謝週間CVMW2017・合同シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] ヒトiPS細胞由来CD82陽性心筋特異的前駆細胞の同定2017

    • Author(s)
      武田匡史
    • Organizer
      第38回炎症・再生医療学会
  • [Presentation] Identification of CD82-positive human cardiomyocyte-fated progenitors2017

    • Author(s)
      武田匡史
    • Organizer
      International Society for Stem Cell Research(ISSCR) 2017 13th Annual Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ヒトiPS細胞由来CD82陽性心筋特異的前駆細胞の同定2017

    • Author(s)
      武田匡史
    • Organizer
      第16回再生医療学会
  • [Presentation] Identification of CD82-positive human cardiomyocyte-fated progenitors in human pluripotent stemcell-derived cells2017

    • Author(s)
      武田匡史
    • Organizer
      Anaheim
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Identification of hiPS-derived cardiomyocyte-committed progenitor (CCP) population.2017

    • Author(s)
      武田匡史
    • Organizer
      The 6th Retreat of CiRA
  • [Remarks] iPS細胞から分化誘導された、心筋細胞へと特化して分化する心筋前駆細胞の目印となる分子を同定

    • URL

      http://www.cira.kyoto-u.ac.jp/j/pressrelease/news/180111-140000.html

URL: 

Published: 2018-12-17  

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