2018 Fiscal Year Annual Research Report
Induction of cardiac mesoderm by defined factors
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17H04179
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
家田 真樹 筑波大学, 医学医療系, 教授 (70296557)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
五島 直樹 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究チーム長 (70215482)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 心臓前駆細胞 / リプログラミング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心臓は再生能力に乏しく、重症心不全に対する新しい治療として再生医療が期待されている。心臓再生には幹細胞から心筋を作製し移植する方法があるが、細胞作製工程が煩雑、腫瘍形成の可能性、移植心筋の生着が困難など課題もある。これに対し、我々は心筋特異的転写因子を導入して、線維芽細胞から心筋を直接作製する心筋リプログラミング法を開発した。この方法は工程が単純、細胞移植の必要がない、腫瘍も形成しないなど利点を有する。しかしこれまでの心筋リプログラミング法は作製した心筋が増えず、心筋以外の心臓構成細胞を作製できないという課題があった。そこで本研究では増殖能・多分化能を有する心臓前駆細胞の直接誘導を目指し、新規心臓前駆細胞リプログラミング因子を同定する。さらに心臓前駆細胞誘導の分子機構を解明する。これまでに多能性幹細胞から従来の複数のサイトカインを使用せずに、心臓前駆細胞リプログラミング因子を用いて効率的に心臓前駆細胞や心筋細胞を含む心臓構成細胞に分化誘導することが可能か検討した。方法としては、心臓前駆細胞でGFPを発現するT-GFPマウスES細胞を用いて、ドキシサイクリン(Dox)投与により心臓前駆細胞リプログラミング因子の発現を制御できるES細胞株を樹立する。これまでの実験で、Dox制御性心臓前駆細胞リプログラミング因子発現T-GFPマウスES細胞株を樹立しており、サイトカインを使用せずにDox添加のみで、従来法と同程度の高効率な心臓前駆細胞誘導に成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
多能性幹細胞から従来の複数のサイトカインを使用せずに、心臓前駆細胞リプログラミング因子を用いて効率的に心臓前駆細胞や心筋細胞を含む心臓構成細胞に分化誘導に成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
多能性幹細胞から従来の複数のサイトカインを使用せずに作成する心臓前駆細胞リプログラミング遺伝子による細胞リプログラミングの分子機構解明や作製した細胞の機能解析の検討を行っていく。
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