ヒト心筋分化誘導因子の同定-細胞医療を視野に入れた複合治療戦略の創成-

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22390072
• Research Institution: National Research Institute for Child Health and Development
• Principal Investigator: 梅澤 明弘 (独)国立成育医療研究センター, 生殖・細胞医療研究部, 部長 (70213486)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒田 雅彦 東京医科大学, 病理学教室, 教授 (80251304) ; 三好 俊一郎 慶應義塾大学, 医学部・循環器内科, 講師 (10296577) ; 豊田 雅士 慶應義塾大学, 医学部・循環器内科, 講師・研究副部長 (50392486)
• Keywords: 心筋細胞 / 液性因子 / 再生医療 / 血管新生 / 心筋分化誘導因子

Research Abstract

心不全・心筋梗塞の新しい治療法として再生治療が注目されている。現在、骨格筋芽細胞、骨髄細胞、内皮前駆細胞による細胞移植が臨床試験中であるが、臨床的に十分な数の心筋細胞と血管の両者を再生する方法は確立されていない。本研究では骨髄間葉系細胞、心筋幹細胞を心筋細胞に分化誘導する因子と、血管新生を促進する因子を単離精製し、非侵襲的な心血管分化誘導療法の確立を行う。本研究において、(1)様々な臓器由来のヒト間葉系幹細胞株から効率よく多量の分化心筋細胞を獲得する方法の確立、骨髄間葉系細胞を心筋細胞に分化誘導する分泌分子の単離精製と臨床応用を目指したin vivoでの効果の検討、(2)心臓幹細胞である心臓Side population(SP)細胞の心筋細胞への分化誘導、(3)移植組織の血管新生の機序と促進因子の同定を目指し研究を遂行した。ヒト由来間葉系幹細胞に着目し、採取方法、培養方法の標準化の検討を行った。培養方法については完全ヒト型培養法の確立を目指すとともに、未分化状態での維持法ならびに分化誘導培養法の検討も行った。培養上清中の物質を、P19CL6の心筋細胞への分化誘導能を指標に精製し、質量分析により同定した。シグナルシークエンストラップ法(SST法)により、UBET細胞より分泌される分子を多数同定し、P19CL6の心筋細胞分化誘導能を指標とした。SST法によりなるべく多くの分泌蛋白質を同定した。UBET細胞と心筋細胞分化誘導能のない間葉系細胞のDNAchip解析またはサブストラクションを行い、発現の異なる分泌性分子より、心筋細胞分化誘導因子を検討した。ヒト間葉系幹細胞を高率に心筋に分化させるのに必要な条件を、バイオインフォマティクスの手法を用いて推測した。我々の保持している多種の組織由来のヒト間葉系細胞の中から心筋に分化しやすい細胞の特徴を解析することで、心筋分化の可能性の高い細胞を有効に選択する技術開発を行った。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ヒト由来細胞の樹立とモデルマウスの維持管理は順調に行われている。それらを用いた細胞の性質、特性の解析も順調に行われており、データの蓄積がなされているため、概ね順調に進展していると判断した。

Strategy for Future Research Activity

当初の計画通りに研究を進めていく。研究計画の変更や問題点は今のところないので、問題なく遂行できるものと考えている。