2023 Fiscal Year Final Research Report

Crosstalk between transcriptional factors and epigenetic factors in cardiac progenitor cell development.

Research Project

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Project/Area Number	21H02889
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
Research Institution	National Cardiovascular Center Research Institute
Principal Investigator	Shirai Manabu 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, オープンイノベーションセンター, 室長 (70294121)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	奥崎大介大阪大学, 免疫学フロンティア研究センター, 特任准教授(常勤) (00346131) 劉祐誠大阪大学, 免疫学フロンティア研究センター, 特任助教(常勤) (50894698) 若林真樹国立研究開発法人国立循環器病研究センター, オープンイノベーションセンター, 室長 (70552024) 笹井紀明奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (80391960)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords	心臓前駆細胞 / エピジェネティック因子 / 先天性心疾患
Outline of Final Research Achievements	Cardiac progenitor cells (CPCs) in the lateral plate mesoderm (LPM) and pharyngeal mesoderm (PM) proliferate, differentiate and migrate to contribute to the right ventricular and cardiac outflow tract formation. We hypothesis a specific crosstalk between the transcriptional network and epigenetic factors to regulate CPCs development. In transcriptional analysis at single-cell resolution, we defined large expression changes of Tbx1 in Phc1 negative cell clusters. From our results, Tbx1 express cells and Phc1 express cells may have the cell-cell communications to regulate CPCs development.
Free Research Field	心臓発生
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	DiGeorge症候群を含む染色体22q11.2欠損症候群は、心臓流出路の先天性疾患を伴った胸部組織の形成異常、特徴的顔貌を呈する。これらの症状は、胎仔鰓弓・側板中胚葉における多能性間葉系細胞の増殖・分化・遊走障害により発生する。本研究において、エピジェネティック因子であるPhc1の高発現細胞群と転写因子Tbx1を発現する心臓前駆細胞間に複雑なCell-cell communicationが存在する可能性が示唆されたことにより、ヒト先天性心疾患発症及び重症化機構の解明に向けた心臓前駆細胞とその周辺細胞とのcommunication解明が新たな分子基盤構築の一助となることがわかった。