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2014 Fiscal Year Annual Research Report

LQT1型iPS由来心筋を用いたHsp70による変異チャネル蛋白安定化治療

Research Project

Project/Area Number 25670110
Research InstitutionTottori University

Principal Investigator

久留 一郎  鳥取大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60211504)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 三明 淳一朗  鳥取大学, 医学部, 講師 (40372677)
池田 信人  鳥取大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50620316)
白吉 安昭  鳥取大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90249946)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
KeywordsiPS cell / LQT / ion channel
Outline of Annual Research Achievements

研究成果の概要(和文):QT延長症候群type1型患者と健常者のTリンパ球からiPS細胞を樹立し、これらのLQT1型iPS細胞と健常者由来iPS細胞を心筋へ分化誘導した。心筋分化誘導の原理としてはヒトES細胞で確立した2段階の分化誘導法を用いた。分化誘導心筋を用いて、RT-PCRおよび免疫染色法による未分化マーカーの測定、心筋分化マーカーの測定を行った結果、Nkx2.5, MYH6, KCNQ1, TBX5, TNTおよびKCNH2の発現を認め、心筋への分化誘導が完了していることを確認した。さらに、パッチクランプ法を用いて、拍動する心筋に対しての電気生理学的特性の解析を行い、健常者由来iPS細胞からの分化心筋と比較検討した。自動能性活動電位を測定したところ、最大拡張電位には差が無いが、活動電位持続時間の有意な延長を認めた。そこで、活動電位持続時間の延長のイオン電流機序を検討したところKvLQT1電流であるIKS電流は予想通りにLQT1型iPS細胞由来心筋で有意に減少していた。一方で、Na+電流ならびに、Ca2+電流に関しては両群間で差を認めなかった。
次に特殊心筋を選別採取するためにヒトHCN4遺伝子の発現制御領域にEGFP遺伝子が発現するように、HCN4のエクソン1を含むBACの転写領域にEGFP遺伝子を挿入した改変ヒトHCN4-BACベクターを作製した。作業心筋を選別採取するためにゲノム編集を用いてヒトMLC2Vの転写制御下にmCherryが発現するベクターを予備実験としてヒトES細胞に本ベクターを導入した。これらのベクターをヒトES細胞に導入し、特殊心筋と作業心筋を選別採取できるヒトES細胞を樹立し、心筋分化誘導により特殊心筋と作業心筋を選別採取することに成功した。

  • Research Products

    (5 results)

All 2014

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Instability of KCNE1-D85N that causes long QT syndrome: stabilization by verapamil.2014

    • Author(s)
      Sakata S, Kurata Y, Li P, Notsu T, Morikawa K, Miake J, Higaki K, Yamamoto Y, Yoshida A, Shirayoshi Y, Yamamoto K, Horie M, Ninomiya H, Kanzaki S, Hisatome I.
    • Journal Title

      Pacing Clin Electrophysiol.

      Volume: 37 Pages: 853-863

    • DOI

      . doi: 10.1111/pace.12360.

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Stabilization of A78T-HERG that Causes Long QT Syndrome Type2 by Heat Shock Protein Family2014

    • Author(s)
      TakehitoKondo, JunichiroMiake, Kazuyoshi Ogura, Masaru Kato, Kazuhiko Iitsuka, Kazuhiro Yamamoto Yasuaki Shirayoshi, Ichiro Hisatome.
    • Organizer
      第29回日本不整脈学会・第31回日本心電学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京フォーラム 東京都千代田区
    • Year and Date
      2014-07-22 – 2014-07-25
  • [Presentation] Electrical properties of human iPS cell-derived cardiac myocytes from the patient with long QT syndrome harboring a novel mutation of KCNQ1.2014

    • Author(s)
      十川達文、一ノ瀬貴史、森川久未、池田信人、白吉安昭、倉田康孝、三明淳一朗、山本一博、湯浅慎介、福田恵一、久留一郎
    • Organizer
      第29回日本不整脈学会・第31回日本心電学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京フォーラム 東京都千代田区
    • Year and Date
      2014-07-22 – 2014-07-25
  • [Presentation] Hsp90 Prevents Interaction between CHIP and HERG Proteins to Facilitate Maturation of Wild-type and Mutant HERG Proteins2014

    • Author(s)
      Peili Li, Yasutaka Kurata, Nani Maharani, Yuko Ishido, Juichiro Miake, Yasuaki Shirayoshi, Kazuhiro Yamamoto, Ichiro Hisatome
    • Organizer
      第29回日本不整脈学会・第31回日本心電学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京フォーラム 東京都千代田区
    • Year and Date
      2014-07-22 – 2014-07-25
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 新規ペースメーカ細胞2014

    • Inventor(s)
      池田信人、久留一郎
    • Industrial Property Rights Holder
      池田信人、久留一郎
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2014-198466
    • Filing Date
      2014-12-25

URL: 

Published: 2016-06-01  

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