2016 Fiscal Year Annual Research Report
Regulation of cell cycling and functional characterization of atypical-shaped cardiomyocytes (ACMs)
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25460286
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
尾松 万里子 滋賀医科大学, 医学部, 准教授 (80161397)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松浦 博 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (60238962)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 心筋前駆細胞 / 心筋細胞 / ACMs / prion protein / 自動性 / ヒト心筋 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心臓には，心筋細胞，内皮細胞，血管平滑筋細胞などに加え，cardiac progenitor cellsおよびside population cellsに分類される種々の幹細胞が存在することが知られており，これらの幹細胞を培養してホルモン等で刺激したり，マウスの傷害心に対して直接あるいは静脈を介して注入したりすることによって心筋細胞に分化させる方法が報告されている。申請者らは，ランゲンドルフ灌流による成体マウス心室筋細胞単離の最終過程において，遠心によって取り除かれた，心筋細胞を含まない小型細胞分画を集めてmethylcellulose を含む半固形状培地中で培養したところ，3~5日後の接着細胞群の中に，枝分かれした形態に変化するとともに自動的に拍動する細胞が存在することを見出し，非定型心筋細胞（atypically-shaped cardiomyotes, ACMs)として同定した。
マウス心室組織より単離したACMsの機能を調べた結果，洞房結節細胞の特徴である自動性，心房細胞に発現する心房性ナトリウム利尿ペプチドの発現，心室細胞のギャップ結合タンパク質であるコネキシン43の発現を併せ持ち，虚血耐性が高いことから胎児心筋細胞を起源とする心筋前駆細胞に分類される可能性が高いことが推察された。また，プリオンタンパク質と収縮タンパク質の共発現をマーカーとして調べた結果，心筋組織内においては，小型の間隙細胞であり，コネキシン43の発現は抑制されていることがわかった。ACMsは，幹細胞からすでに心筋細胞への分化のステップを超えた未熟な前駆細胞であることが強く示唆された。さらに，ヒト虚血心筋の病理組織標本を用いて，心室筋細胞が死滅した後にもACMsが存在していることを明らかにすることができた。
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