2018 Fiscal Year Research-status Report
Clarification of molecular pathophysiology and identification of therapeutic target in desmosome-related cardiomyopathy
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18K08069
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
彦惣 俊吾 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (30423164)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
肥後 修一朗 大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座准教授 (00604034)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 心不全 / 心筋症 / 細胞間接着 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Desmoglein2(DSG2)のナンセンス変異をホモ接合体で有し、DSG2の発現が消失している若年発症拡張型心筋症症例から血液を採取し、初期化因子を発現するセンダイウイルスベクターをもちいて遺伝子導入をおこない、末梢血単核球の初期化を起こすことで患者由来iPS細胞を作成した。また、CRISPR/Cas9システムを用いて、上記の患者が持つ変異を修復したisogenic control細胞を作成した。作成した細胞の初期化の評価をおこなった後、心筋細胞の分化誘導をおこない、分化能の評価を行った。心筋細胞への分化効率は90％以上であった。分化誘導した心筋細胞からmRNA、タンパク質を抽出し、デスモゾーム関連遺伝子の発現を検討した。その結果、患者iPS由来心筋細胞でのデスモゾーム関連分子の発現は、isogenic control iPS細胞由来心筋細胞における発現と比較すると、大きな違いがあることが判明した。また、作成した心筋細胞におけるデスモゾーム関連分子の分布を検討するため、DSG2, DSC2などに対する免疫組織染色を行った。一方で、患者病態のより深い理解のため、患者の心筋生検におけるデスモゾーム関連分子の発現や分布を検討したところ、コントロールのデスモゾーム関連遺伝子に異常がない心筋症症例と比較して、発現や分布に大きな違いがあることを見出した。病態モデル構築に向けて、分化誘導した患者由来iPS細胞心筋細胞の細胞間接着の微細構造を電子顕微鏡にて観察し、デスモゾームの構造に異常があることを見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
iPS細胞樹立後、解析を進めている中でiPS細胞の角型異常が発見され、再樹立を行った。また、isogenic control細胞の作製に難渋した。いずれも問題は解決済みである。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の研究計画通りに推進する。患者由来iPS細胞由来心筋細胞を用いて、表現型の検討をおこなうとともにメカニズムの検討を進める。デスモゾーム異常による心筋症発症の機序を明らかにし、新たな治療ターゲットの同定を目指して検討を進める。
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| Causes of Carryover |
本年度は、iPS細胞作製のやり直しが発生し、そのためもともと予定していたiPS細胞由来心筋細胞の組織化や表現型検討に遅れが生じ、その分の未使用額が発生した。次年度は、上記の遅れを取り戻すべく前年度実施予定計画で未実施分を急いで進めるとともに、本来計画で次年度に実施予定の研究も遅滞なく実施することにより本来予算と事前度使用額を合わせて使用する予定である。
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