2010 Fiscal Year Annual Research Report
iPS細胞を応用した自己心筋組織による不全心に対する新しい再生療法の開発
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21390387
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
松宮 護郎 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (20314312)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
澤 芳樹 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (00243220)
倉谷 徹 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (90448035)
上野 高義 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (60437316)
坂口 太一 大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座准教授 (10467574)
白川 幸俊 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (20457013)
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| Keywords | iPS細胞 / 心筋細胞 / 心筋梗塞 / 細胞シート |
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| Research Abstract |
1.マウスiPS細胞の微細構造の検討
マウスiPS細胞より分化した心筋細胞の、native心筋細胞との組織学的相同性を調べるため、心筋細胞の特異的構造蛋白の免疫染色を行った。cardiac actin、connexin 43、Myosine heavy chainの発現はnative心筋細胞と同じように、サルコメア構造部位に適切な蛋白発現を認めていたが、Myosin light chain 2a,2vともに蛋白は発現しているものの、局在性に乏しかった。電顕にて、サルコメア構造、ミトコンドリアを観察したところ、iPS細胞由来心筋細胞はZバンドを有するサルコメア構造を有していたが、native心筋細胞と比較して、疎であった。iPS細胞由来心筋細胞のミトコンドリアのクリスタは疎であり、機能的な低下もありうることが考えられた。今後、iPS細胞由来心筋細胞の組織的未熟性をどう克服するかが問題でることが示唆された。
2.マウスiPS細胞由来心筋細胞シートのラット心不全モデルへの移植
マウスiPS細胞由来心筋細胞シートをラット心不全モデルに移植したところ、同細胞シートは生着し、心機能を向上させた。in vitroにて疎であったサルコメア構造もin vivoにて発達した構造体となっていた。
3.ヒトiPS細胞よりの心筋細胞への分化誘導
ヒトiPS細胞より心筋細胞への分化誘導を行い、安定して分化誘導が可能となった。分化した心筋細胞は、心筋細胞特有の骨格蛋白(Actin,myosin等)の発現を有し、電顕上も心筋細胞と同等の構造体を有していた。
4.ブタ慢性期梗塞モデルへのiPS細胞由来心筋細胞シートの移植
ブタ心筋梗塞モデルを安定して、作成することができるようになった。また、懸案事項であったヒトiPS細胞由来心筋細胞の大量培養に成功し、5×106乗個に達することができ、10枚の分化心筋細胞シートを作成することが可能となった。1頭の慢性期ブタ梗塞モデルに移植し、現在経過観察を行っている。
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