2011 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト人工多能性幹細胞を用いた心筋分化メカニズムの解明および細胞移植療法への最適化
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22590813
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
村田 光繁 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (30317135)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
牧野 伸司 慶應義塾大学, 医学部, 特任准教授 (20306707)
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| Keywords | iPS細胞 / 心筋細胞 / イオンチャネル |
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| Research Abstract |
(ヒトips由来心筋細胞におけるイオンチャネル発現の経時変化)
ヒトips由来心筋細胞の活動電位波形は、心筋細胞分化の時期により洞結節型、心房型、心室型の割合が変化することから、イオンチャネル発現およびその機能も分化時期により異なることが予想された。そこで、心筋イオンチャネル(SCN5A、CACNA1、KCNQ1、KCNE1、KCNE2、KCNJ2,HCN1,2,4など)の遺伝子発現を、分化早期と後期にそれぞれQT-PCR法で検討した。ヒトips心筋樹立後早期には洞結節型活動電位波形の割合が多く、以後心房筋、心室筋型へと変化するのと一致して、心筋自動能に関与するイオンチャネル発現は樹立早期に比較的高く、以後低下する傾向にあった。一方、作業心筋型細胞で発現が豊富なイオンチャネルについては、ips心筋樹立後に、徐々に増加する傾向にあった。以上の結果は、再生心筋細胞が培養とともに成熟する可能性を示唆しており、再生心筋の臨床応用の際にはその目的や手段によって用いる細胞を使い分ける必要がある。再生心筋の細胞移植への応用においては未成熟な細胞移植では催不整脈作用や十分な心筋収縮が得られない可能性があること、heterogeneousなイオンチャネル発現のため薬剤感受性試験への応用には現時点では限界があることなどを留意する必要があり、今後のさらなる検討が必要である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ヒトiPS心筋細胞の成熟過程について、特にイオンチャネル発現については予定通り進んでおり、現在電気生理学的機能解析を施行中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ヒトiPS心筋細胞イオンチャネル遺伝子発現変化とイオン電流変化とを比較する。遺伝子発現と電流変化(機能チャネルの割合)が一致しない場合は、翻訳後修飾の影響が考えられるため、糖鎖修飾などによる細胞内トラフィッキングやユビキチン化なども検討する。
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Research Products
(6 results)
