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骨髄細部から心筋細胞への分化誘導とその形態学的、電気生理学的、分子生物学的解析

研究課題

研究課題/領域番号 10470170
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 循環器内科学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

小川 聡  慶應義塾大学, 医学部, 教授 (90124940)

研究分担者 佐野 元昭  慶應義塾大学, 医学部, 助手 (30265798)
小玉 博明  慶應義塾大学, 医学部, 助手 (70225457)
福田 恵一  慶應義塾大学, 医学部, 講師 (20199227)
加藤 隆弘  慶應義塾大学, 医学部, 助手 (60276219)
高橋 暁行  慶應義塾大学, 医学部, 助手 (20265804)
研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
13,000千円 (直接経費: 13,000千円)
1999年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
1998年度: 8,200千円 (直接経費: 8,200千円)
キーワード心筋細胞 / 間葉系幹細胞 / 骨髄 / 分化誘導 / 心筋細胞移植 / cardiomyocyte / differentiation / mnarrow stroma / development
研究概要

骨髄間質細胞を分化誘導することにより心筋細胞を作成し、心不全治療に応用しうるレベルに至るまでの基礎研究を目的とした。心筋細胞にはカテコラミン受容体が多数存在し、心拍数・心収縮力の調節、心肥大の促進等の重要な心機能の調節に関与している。本年度は骨髄由来の心筋細胞(CMG細胞)の性質を明らかとするため、CMG細胞のカテコラミン受容体の発現と機能解析を行った。さらに、さまざまに分化した細胞中より心筋細胞のみを単離する方法を開発した。(1)CMG細胞のカテコラミン受容体の発現:CMG細胞よりRNAを抽出し、カテコラミンα1受容体(α1A、α1B、α1D)およびβ受容体(β1、β2)のRT-PCRを行った。CMG細胞をフェニレフリンにて刺激し、ERK1/2の活性化を測定した。さらにα1拮抗薬プラゾシン前処理による抑制効果を観察したIBMX存在下にイソプロテレノールにより細胞を刺激し、cAMP生成量を測定した。さらにプロプラノロール前処理によるcAMP生成量への影響を検討した。CMG細胞ではα1A、α1B、α1Dすべてのα1受容体が最終分化誘導前より発現していた。フェニレフリンで刺激するとERK1/2の活性化が容量、時間依存性に観察され、この活性化はプラゾシンにより抑制された。β1受容体、β2受容体は心筋細胞に分化誘導された後に発現し、イソプロテレノールで刺激すると細胞内cAMPの濃度が容量依存性に増加した。以上よりCMG細胞はカテコラミンα1、β1,β2、受容体をmRNAレベルだけでなく蛋白レベルでも発現しかつ生理機能を有していることが観察された。(2)ミオシン軽鎖-2v遺伝子プロモーターとEGFPの組換え遺伝子を用いた心筋細胞の単離:心筋細胞特異的に発現するミオシン軽鎖-2v遺伝子のプロモーターにEnhanced Green Fluorescent Protein(EGFP)-cDNA遺伝子を組み替えたプラスミドを作製した。この遺伝子組換えプラスミドとNeomycin耐性遺伝子プラスミドをCMG細胞に共遺伝子導入し、G418存在下に細胞を選別した。CMG細胞に5-azacytidineにより最終分化誘導を行い、心筋細胞に分化した細胞のみをFACSによりsortingを行ったところ、CMG細胞は完全な心筋細胞の分画にすることが可能となった。

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (25件)

  • [文献書誌] Tomohiro Manabe, Satoshi Ogawa: "Hypertrophic stimuli augment expression of cMG1/ERF-1, a putative zinc-finger motif transcription factor, in rat cardiomyosytes"FEBS Letters. 463. 39-42 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroaki Kodama, Satoshi Ogawa: "Significance of Raf-1/MEK/REK cascade compared with JAK/STAT and PI3-K pathway in gp 130-mediates cardiac Hypertrophy"American Journal of Physiology. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motoaki Sano, Satoshi Ogawa: "Autocrime/Paracrine Secretion of IL-6 Family Cytokines causes Angiotensin II-induced Delayed STAT3 Activation"Biochem. Biphys. Res. Com.. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tosiyuki Takahashi, Satoshi Ogawa: "Characterization of IGF-1-induced activation of the JAK/STAT pathway in rat cardiomyocytes"Circulation Research. 85. 884-891 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideaki Kanki, Satoshi Ogawa: "Comparison of nerve growth factor mRNA expression in cardiac and skeletal muscle in streptozotacin-induced diabetic mice"Life Science. 22. 2305-2312 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motoaki Sano, Satoshi Ogawa: "IL-6 Family of Cytokines mediate angiotensin II-induced cardiac hypertrophy in rodent cardiomyocytes"Circulation Research. 86(in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shinji Makino, Keiich Fukuda, et al: "Cardimyocytes can be generated from marrow stromal cells in vitro"J. Clin. Invest.. 103. 697-705 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiich Fukuda, Satoshi Ogawa: "Establishment of Cardiomyo genic cell Line from Marrow Strama"Elsevier(in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tomohiro Manaba, Satoshi Ogawa et al.: "Hypertrophic stimuli augment expression of cMG1/ERF-1, a putative zinc-finger motif transcription factor, in rat cardiomyocytes"FEBS Letters. 463. 39-42 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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  • [文献書誌] Hiroaki Kodama, Satoshi Ogawa et al.: "Significance of Raf-1/MEK/ERK cascade compared with JAK/STAT and PI3-K pathway in gp130-mediated Cardiac Hypertrophy"American Journal of Physiology. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motoaki Sano, Satoshi Ogawa et al.: "Autocrine/Paracrine Secretion of IL-6 Family Cytokines Causes Angiotensin II-induced Delayed STAT3 Activation"Biochem. Biphys. Res. Com.. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshiyuki Takahashi, satoshi Ogawa et al.: "Characterization of IGF-1-induced activation of the JAK/STAT pathway in rat cardiomyocytes"Circulation Research. 85. 884-891 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideaki Kanki, Satoshi Ogawa et al.: "Comparison of nerve growth factor mRNA expression in cardiac and skeletal muscle in streptozotocin-induced diabetic mice"Life Science. 22. 2305-2312 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motoaki Sano, Satoshi Ogawa et al.: "IL-6 Family of Cytokines mediate angiotensin II-induced cardiac hypertrophy in rodent cardiomyocytes"Circulation Research. 86: (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiichi Fukuda, Satoshi Ogawa: "Establishment of Cardiomyogenic cell Line from Marrow Stroma"Elsevier. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tomohiro Manabe,Satoshi Ogawa: "Hypertrophic stimuli augment expression of cMG1/ERF-1,a putative zinc-finger motif transcription factor,in rat cardiomyocytes"FEBS Letters. 463. 39-42 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroaki Kodama,Satoshi Ogawa: "Significance of Raf-1/MEK/ERK cascade compared with JAK/STAT and PI3-K pathway in gp130-mediated Cardiar Hypertrophy"American Journal of Physiology. (in press). (2000)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroaki Sano,Satoshi Ogawa: "Autocrine/Paracrine Secretion of IL-6 Family Cytokines Causes Angiotensin IL-Induced Delayed STAT3 Activation"Biochem.Biphys.Res.Com.. (in press). (2000)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Toshiyuki Takahashi,Satoshi Ogawa: "Characteriaztion of IGF-1-induced activation of the JAK/STAT pathway in rat cardiomyocytes"Circulation Research. 85. 884-891 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hideaki Kanki,Satoshi Ogawa: "Comparison of nerve growth factor mRNA expression in cardiac and skeletal muscle in strep tozotocin-induced diabetic mice"Life Science. 22. 2305-2312 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Motoaki Sano,Satoshi Ogawa: "IL-6 Family of Cytokines mediate angiotensin II-induced cardiac hypertrophy in rodent cardiomyocytes"Circulation Research. 86. in press (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Keiich Fukuda,Satoshi Ogawa: "Estabilishment of Cardiomyogenic Cell Line from Marrow Stroma"Elsevier(in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Makino S, Ogawa S,: "Cardiomyocytes can be generated from marrow stromal cells in vitro" The Journal of Clinical Investigation. 103. 697-705 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Pan J, Ogawa S,: "Mechanical stretch activates the JAK/STAT pathway in rat cardiomyoc" Circulation Research. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Murata M, Ogawa S: "Leukemia inhibitory factor, a potent cardiac hypertrophic cytokine, enhances L-type Ca2+ current and [Ca2+]i transient in rhodent cardiomyocytes." Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 31. 237-245 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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