2020 Fiscal Year Annual Research Report
Exploration of novel in vitro lethal arrhythmia models with 3D tissues from human iPS cells
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18H04048
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
山下 潤 京都大学, iPS細胞研究所, 教授 (50335288)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 守俊 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (00323501)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ヒトiPS細胞 / 病態モデル / 病態解析 / 不整脈 / 3次元組織 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１） 心室細動（VF）など新たな致死性不整脈再現in vitroモデルの開発
研究代表者らのTorsade de Pointes (TdP）発生モデルにおいては、VFへの移行は認められず、消失するか、しばしば心室頻拍（VT）様の定常的な頻拍に移行して安定する。R2年度までに、臨床像とは異なりこのIn vitroモデルにおいて明らかに欠落している要素である「低酸素状態」を再現し、VF様の細胞外電位波形が誘発されるか検討した。低酸素状態のみで明らかにVFと同様の不整脈が誘導されることはなかった。さらに様々な他のVfの誘導因子を再現することにより、VFのin vitroモデル作製を進めた。臨床におけるVF発生時に付随する状況やコンピュータシミュレーションモデルの結果等を参照し、環境的構造的要素を付加した種々の検討を行い、細胞外電位波形においてVFとして妥当な波形を得ることができた。さらに、VFではスパイラルリエントリー波の分裂がその特徴と考えられるが、細胞モーションベクターによる解析で、同波の分裂に相当する映像を確認することができた。以上より、VFのin vitroでの誘導には成功したものと考えられる。今後は、新しいモデルとしての頑強性をあげると共に、VFのin vitroにおける誘導での必要最小限の構成要素を検討し、VFの成因の構成的理解をもたらす。
２） 心筋梗塞モデル・線維化モデルなど新しい病態モデルの開発
オプトジェネティクスによる光誘導性遺伝子発現ES細胞の樹立には成功した。しかしそれを用いたこれら新しいモデルの具体的な開発は今後の更なる研究が必要である。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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