2014 Fiscal Year Annual Research Report
Ifチャネルを指標としたヒトES細胞由来ペースメーカ細胞分取と拍動制御機構の解明
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25893134
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
森川 久未 鳥取大学, 医学部附属病院, 助教 (90707217)
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| Project Period (FY) |
2013-08-30 – 2015-03-31
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| Keywords | ペースメーカ / イオンチャネル / ヒトES細胞 / HCN4 / 自動能 / Ifチャネル / 心臓 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心臓の洞結節に存在するペースメーカ細胞は心臓の歩調とりを担う細胞であるが、ヒトペースメーカ細胞は生体からの直接採取が困難であるため、解析はほとんど進んでいない。そこで、今回の研究では、ヒトES細胞の心筋分化誘導系からペースメーカ細胞のマーカーであるイオンチャネル遺伝子“HCN4”の発現をCFP（Cyan Fluorescent Protein）で可視化し、純化精製する実験系を構築した。
今年度は、単離したHCN4陽性細胞の特性解析と、ペースメーカ細胞と心室筋細胞を同時に可視化・単離する細胞株の樹立を行った。
まず、HCN4陽性細胞に関しては、分化誘導後7日目前後の早期から、心筋拍動部位で特異的にCFPの発現が始まり、分化誘導後90日以降まで、心筋拍動部位で特異的に継続することが分かった。加えて、CFP陽性細胞はHCN4やHCN1などのペースメーカ細胞マーカー遺伝子や心筋特異的収縮タンパク質を発現することが判明した。さらに、電気生理学的解析では、自動能やペースメーカ細胞に特徴的な各種イオンチャネル電流が測定され、イオンチャネル阻害剤にも、生体と同濃度で、反応性を示したことから、薬剤への生理的応答能を有することが判明した。以上の結果から、我々の実験系で、ペースメーカ細胞が単離可能であることを見いだした。現在、この解析結果をまとめて、論文を執筆中であり、研究成果を国際幹細胞学会で発表する。加えて、心室筋細胞との同時単離系では、前述のペースメーカ細胞可視化細胞株において、心室筋細胞のマーカーであるMLC2v遺伝子座にmCherry蛍光タンパク質をノックインした細胞株の樹立を行った。樹立した細胞株の心筋分化誘導を行うと、心筋分化初期では、CFP蛍光のみが確認され、分化誘導後20日前後から、mCherry蛍光の発現がみられることが分かった。現在、この細胞株の解析を進めている。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Adipose stem cell sheets improved cardiac function in the rat myocardial infarction, but did not alter cardiac contractile responses to β-adrenergic stimulation.2015
Author(s)
Otsuki Y, Nakamura Y, Harada S, Yamamoto Y, Ogino K, Morikawa K, Ninomiya H, Miyagawa S, Sawa Y, Hisatome I, Nishimura M.
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Journal Title
Biomedical Research
Volume: 36(1)
Pages: 11-19
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] VEGF secretion by adipose tissue-derived regenerative cells is impaired under hyperglycemic conditions via glucose transporter activation and ROS increase.2014
Author(s)
Matsugami H, Harada Y, Kurata Y, Yamamoto Y, Otsuki Y, Yaura H, Inoue Y, Morikawa K, Yoshida A, Shirayoshi Y, Suyama Y, Nakayama B, Iwaguro H, Yamamoto K, Hisatome I.
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Journal Title
Biomedical Research
Volume: 35(6)
Pages: 397-405
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] 高血糖は糖輸送体を介して脂肪由来間葉系幹細胞の血管新生能を障害する2015
Author(s)
松上 紘生, 原田 雄輔, 森川 久未, 山本 康孝, 陶山 淑子, 中山 敏, 吉田 明雄, 白吉 安昭, 齋藤 憲輝, 久留 一郎
Organizer
第14回日本再生医療学会総会
Place of Presentation
パシフィコ横浜, 神奈川
Year and Date
2015-03-19 – 2015-03-21
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[Presentation] Electrical Properties of Human iPS Cells-derived Cardiac Myocytes from the Patient with Long QT Syndrome Harboring a Novel Mutation of KCNQ12014
Author(s)
Sogo T, Ichinose T, Morikawa K, Ikeda N, Shirayoshi Y, Kurata Y, Miake J, Yamamoto K, Yuasa S, Fukuda K, Hisatome I
Organizer
第29回 日本不整脈学会・第31回 日本心電学会 合同学術大会
Place of Presentation
東京プリンスホテル, 東京
Year and Date
2014-07-22 – 2014-07-25
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