2021 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of efficient and economical myocardial regeneration therapy using artificial G-CSF receptor.
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20K20206
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
植山 萌恵 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 研究員 (60844280)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 人工受容体 / 多能性幹細胞 / 分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
重症心不全に対する、iPS細胞を用いた再生療法が期待されている。G-CSFなどの増殖因子は心筋細胞分化促進効果や心筋保護作用などを有しており、これらの因子によるシグナル伝達を制御することは、iPS細胞からの効率的な心筋細胞誘導だけでなく、移植後の生着効率の改善にも繋がると考えられる。しかし、増殖因子の生体投与は移植細胞以外にも作用するため、その副作用が懸念される。さらに、生体で安定して作用する組換えタンパク質の精製は困難かつ高額である。そこで本研究では、申請者らが最近開発した小分子応答性人工受容体の生体における安定性・低毒性・安価といった強みを活かした次世代型心筋再生療法の開発を目指す。そこで、研究代表者らが最近開発したG-CSF人工受容体を発現するiPS細胞株から心筋細胞を作製し、これを心臓へ移植する。さらに、G-CSF人工受容体
を直接心臓へ導入する実験も試みるなど、次の３つのテーマに沿って研究を行ってきた。（テーマ1）G-CSFに対する人工受容体を発現するiPS細胞株の特性解析。（テーマ2）G-CSF人工受容体発現ベクターの成体心臓への注入による遺伝子導入効率と代替リガンド投与による生体内でのシグナル伝達活性の検証。（テーマ3）代替リガンド投与による移植後生着率と心機能の解析による心筋再生効果の検証。
これまでに、テーマ1のiPS細胞株の特性解析が終了し、テーマ2を行うための、予備実験が終了した。今後は、in vivoでの動物実験を中心に、テーマ2と3の研究を継続して行っていく。
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