2021 Fiscal Year Annual Research Report
心臓発生における転写因子ZNF281の心筋分化調節機構の解明
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19K17537
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
橋本 寿之 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (90528390)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 再生医療 / 心臓発生 / 心筋分化 / リプログラミング / 転写因子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心血管疾患は世界において死亡原因の第一位であり、その要因の一つは心臓に十分な自己再生能がない事である。また、心臓発生の転写制御ネットワークに関しては未だ不明な点が多く、現存する医療技術では未だに心臓を創り出し、有効に再生して修復する事ができていない。現在、心臓形成の分子メカニズムを研究するにはヒトと同じ哺乳類であるマウスを用いることが主流であるが、多くの費用と時間を要する。このような中、我々は線維芽細胞から心筋細胞を直接誘導するダイレクトリプログラミングという手法に着目し、細胞のみを用いるこの系がマウスに代わる心臓形成の分子メカニズムを研究するツールとなりうるのではないかと考えた。
この仮説を立証するため、申請者は転写因子ZNF281に着目した。申請者はZNF281には線維芽細胞を心筋様細胞に誘導する効率を著明に改善する作用があることを最近明らかにしたが、ZNF281の心臓発生における機能は不明である。本研究ではこのZNF281の心筋誘導作用に着目し、胚性幹（ES）細胞及びマウスを用いて心筋分化と心臓発生におけるZNF281の転写調節機構と作用を解明する事を目標とする。
本研究ではこれまでにZNF281を欠損（KO）したES細胞ラインとマウス系統の樹立に成功している。ZNF281を欠損したES細胞は心筋分化能が欠如しており、ZNF281を欠損したマウスも胎生致死である事を確認し、ZNF281がやはり心臓形成に必須の因子である事が確認できた。最終年度にはZNF281を発生時期特異的に欠損できるZNF281floxedマウス系統の樹立に成功した。このマウスを用いて解析した結果、ZNF281は中胚葉に分化した以降の心臓発生に必須であることを明らかにした。
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Research Products
(3 results)
