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体性幹細胞の心筋細胞への特異的分化誘導

研究課題

研究課題/領域番号 14370417
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 胸部外科学
研究機関埼玉医科大学

研究代表者

許 俊鋭  埼玉医科大学, 医学部, 教授 (30153232)

研究分担者 松田 修  京都府立医科大学, 医学部, 助教授 (00271164)
梅澤 明弘  国立成育医療センター, 生殖医療部, 部長 (70213486)
五條 理志  埼玉医科大学, 医学部, 講師 (90316745)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
8,400千円 (直接経費: 8,400千円)
2003年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2002年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
キーワード幹細胞 / 心筋細胞 / 再生医療 / 重症心不全 / 細胞移植
研究概要

骨髄間葉系細胞は、心筋細胞を含め中胚葉系細胞に分化しうる幹細胞を有している。幹細胞からの分化メカニズムの理解は現在のところ不十分であり、臨床応用へは特異的分化誘導法の確立が必要である。また、不全臓器の機能改善をもたらすだけの細胞数が必要であるが、幹細胞の活性を保ちながら増殖をさせることも非常に困難であり、この2つのハードルを乗り越えることが、幹細胞生物学を再生医療へと結びつけるためには必須であると考えている。
本研究では、特異的分化法の確立と幹細胞としての性質を保持しながらの増殖誘導を目標に、遺伝子導入によるCommitment/Proliferationのコントロールが可能であるか検討した。心筋細胞への初期分化に必須なNkx2.5とGATA4を間葉系幹細胞に導入することで、分化高率はそれぞれの導入により1オーダー上昇し、両方の導入により2オーダーの効率上昇をin vitroにおいて示した。しかしながら、これをin vivoに移しても、心筋細胞への分化効率はin vitroでの効果は有意差をもって認めることが出来ず、遺伝子導入をしていない細胞の移植と同等の分化しか示さなかった。この結果は、ドナー細胞のin vivo環境への生着が大きく影響しており、移植から生着に至るまでに、最近の報告から考えると少なくとも2オーダーの数の上での減少があることが、病理学的評価を困難なものにしていると考えている。
一方、ヒト骨髄由来間葉系細胞にTelomerase/E6/E7/Bmiを遺伝子導入することで、Proliferation doublingの延長を認めた。また、これらの遺伝子導入細胞は、心筋細胞を含む骨・軟骨・脂肪といった間葉系細胞への分化能を保持していた。この細胞を心臓へ移植する実験において、心筋細胞への分化能が保持されていることが示された。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (39件)

  • [文献書誌] Takeda Y., Mori T., Imabayashi H., Kiyono T., Gojo S., Miyoshi S., Hida N., Ita M., Segawa K., Ogawa S., Sakamoto M., Nakamura S., Umezawa A.: "Can the life span of human marrow stromal cells be prolonged by bim-1, E6, E7, and/or telomerase without affecting cardiomyogenic differentiation?"J.Gene Med.. 6(In press). (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Gojo, Akihiro Umezawa: "Plasticity of Mesenchymal Stem Cells -Regenerative Medicine for Diseased Hearts-"Human Cell. 16・1. 23-30 (2003)

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  • [文献書誌] Gojo S., Gojo N., Takeda Y., et al.: "In vivo Cardiovasculogenesis by Direct Injection of Isolated Adult Mesenchymal Stem Cells."Exp.Cell.Res. 288・1. 51-59 (2003)

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  • [文献書誌] Imabayashi H., Mori T., Gojo S., et al.: "Redifferentiation of dedifferentiated chondrocytes and chondrogenesis of human bone marrow stromal cells via chondrosphere formation with expression profiling by large-scale cDNA analysis."Exp.Cell Res.. 288・1. 35-50 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ochi K., Chen G, Ushida T., Gojo S., et al.: "Use of isolated mature osteoblasts in abundance acts as desired-shaped bone regeneration in combination with a modified poly-DL-lactic-co-glycolic acid (PLGA)-collagen sponge."J Cell Physiol.. 194・1. 45-53 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gojo S, Kyo S, Sato H., et al.: "Successful "LVAS and RVAS-ECMO" support in a Patient with Fulminant Myocarditis Failed to Recover from Ventricular Fibrillation with PCPS and IABP"J.Thorac.Cardiovasc.Surg.. 126・3. 885-886 (2003)

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  • [文献書誌] F.-D.Cui, H.Asada, T.Kishida, Y.Itokawa, Y.Ueda, H.Yamagishi, S.Gojo, M.Kita, J.Imanishi, O.Mazda: "Intravascular naked DNA vaccine encoding glycoprotein B induces protective humoral and cellular immunity against herpes simplex virus type 1 infection in mice."Gene Ther. 10・25. 2059-2066 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kishida, T., H.Asada, Y.Itokawa, F.-D.Cui, M.Shin-Ya, S.Gojo, K.Yasutomi, Y.Ueda, H.Yamagishi, J.Imanishi, O.Mazda: "Interleukin (IL)-21 and IL-15 Genetic Transfer Synergistically Augments Therapeutic Antitumor Immunity and Promotes Regression of Metastatic Lymphoma"Mol.Ther.. 8・4. 552-558 (2003)

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  • [文献書誌] Kishida, T., H.Asada, Y.Itokawa, K.Yasutomi, M.Shin-Ya, S.Gojo, F.-D Cui, Y.Ueda, H.Yamagishi, J.Imanishi, O.Mazda: "The Electrochemo-gene-therapy of Cancer : Intratumoral Delivery of Interleukin-12 Gene and Bleomycin Synergistically Induced Therapeutic Immunity and Suppressed Subcutaneous and Metastatic Melanomas in Mice"Mol.Ther. 8・5. 738-745 (2003)

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  • [文献書誌] Yasutomi K., Y.Itokawa, H.Asada, T.Kishida, F.D.Cui, S.Ohashi, S.Gojo, Y.Ueda, T.Kubo, H.Yamagishi, J.Imanishi, T.Taketichi, O.Mazda: "Intravascular Insulin Gene Delivery as Potential Therapeutic Intervention of the Diabetes Mellitus"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 310・3. 897-903 (2003)

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  • [文献書誌] Takeda Y., Mori T., Imabayashi H., Kiyono T., Gojo S.et al.: "Can the life span of human marrow stromal cells be prolongaed by bmi-1, E6, E7, and/or telomerase without affecting cardiomyogenic differentiation"J.Gene Med.. 6(In press). (2004)

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  • [文献書誌] Kishida T, Asada H, Gojo S, Ohashi S, Shin-Ya M, Yasutomi K, Terauchi R, Takahashi KA, Kubo T, Imanishi J, Mazda O.: "Sequence-specific gene silencing in murine muscle induced by electroporation-mediated transfer of short interfering RNA."J.Gene Med.. 6・1. 105-110 (2004)

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  • [文献書誌] Gojo S, Kyo S.: "Regenerative potential of mesodermal stem cells for the heart."Nippon Geka Gakkai Zasshi. 103・9. 616-622 (2002)

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  • [文献書誌] 五條理志, 梅澤明弘: "造血幹細胞 基礎から遺伝子治療・再生医療へ(小澤敬也編)"中外医学社. 291 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeda Y., Mori T., Imabayashi H., Kiyono T., Gojo S., Miyoshi S., Hida N., Ita M., Segawa K., Ogawa S., Sakamoto M., Nakamura S., Umezawa A.: "Can the life span of human marrow stromal cells be prolonged by bim-1, E6, E7, and/or telomerase without affecting cardiomyogenic differentiation?"J Gene Med.. (In press). (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kishida T, Asada H, Gojo S, Ohashi S, Shin-Ya M, Yasutomi K, Terauchi R, Takahashi KA, Kubo T, Imanishi J, Mazda O.: "Sequence-specific gene silencing in murine muscle induced by electroporation-mediated transfer of short interfering RNA."J Gene Med. 6(1). 105-110 (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasutomi K., Y.Itokawa, H.Asada, T.Kishida, F.D.Cui, S.Ohashi, S.Gojo, Y.Ueda, T.Kubo, H.Yamagishi, J.Imanishi, T.Takeuchi, O.Mazda: "Intravascular Insulin Gene Delivery as Potential Therapeutic Intervention of the Diabetes Mellitus"Biochem Biophys. Res. Commun.. 310(3). 897-903 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kishida.T., H.Asada, Y.Itokawa, K.Yasutomi, M.Shin-Ya, S.Gojo, F.D.Cui, Y.Ueda, H.Yamagishi, J.Imanishi, O.Mazda: "The Electrochemo-gene-therapy of Cancer : Intratumoral Delivery of Interleukin-12 Gene and Bleomycin Synergistically Induced Therapeutic Immunity and Suppressed Subcutaneous and Metastatic Melanomas in Mice"Mol. Ther. 8(5). 738-745 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Gojo, Akihiro Umezawa.: "Plasticity of Mesenchymal Stem Cells -Regenerative Medicine for Diseased Hearts-"Human Cell. 16(1). 23-30 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kishida T., H.Asada, Y.Itokawa, F.D.Cui, M.Shin-Ya, S.Gojo, K.Yasutomi, Y.Ueda, H.Yamagishi, J.Imanishi, O.Mazda: "Intenleukin (IL)-21 and IL-15 Genetic Transfer Synergistically Augments Therapeutic Antitumor Immunity and Promotes Regression of Metastatic Lymphoma"Mol. Ther.. 8(4). 552-558 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.D.Cui, H.Asada, T.Kishida, Y.Itokawa, Y.Ueda, H.Yamagishi, S.Gojo, M.Kita, J.Imanishi, O.Mazda: "Intravascular naked DNA vaccine encoding glycoprotein B induces protective humoral and cellular immunity against herpes simplex virus type 1 infection in mice."Gene Ther.. 10(25). 2059-2066 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Gojo, Shunei Kyo, Hiroshige Sato, Motonobu Mishimura, Toshihisa Asakura, Hiroyuki Ito, Kaoru Koyama: "Successful "LVAS and RVAS-ECMO" support in a Patient with Fulminant Myocarditis Failed to Recover from Ventricular Fibrillation with PCPS and LABP"J.Thorac.Cardiovasc.Surg.. 126(3). 885-886 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Gojo, Noriko Gojo, Yukiji Takeda, Taisuke Mori, Hitoshi Abe, Shunei Kyo, Jun-ichi Hata, Akihiro Umezawa.: "In vivo Cardiovasculogenesis by Direct Injection of Isolated Adult Mesenchymal Stem Cells."ExCell.Res.. 288(1). 51-59 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideaki Imabayashi, Taisuke Mori, Satoshi Gojo, Tohru Kiyono, Tomoyasu Sugiyama, Ryotaro Irie, Takao Isogai, Junichi Hata, Yoshiaki Toyama, Akihiro Umezawa.: "Redifferentiation of dedifferentiated chondrocytes andchondrogenesis of human bone marrow stromal cells via chondrosphere formation with expression profiling by large-scale cDNA analysis."Ex Cell Res.. 288(1). 35-50 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ochi K, Chen G, Ushida T, Gojo S, Segawa K, Tai H, Ueno K, Ohkawa H, Mori T, Yamaguchi A, Toyama Y, Hata J, Umezawa A.: "Use of isolated mature osteoblasts in abundance acts as desired-shaped bone regeneration in combination with a modified poly-DL-lactic-co-glycolic acid (PLGA)-collagen sponge."J Cell Physiol.. 194(1). 45-53 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gojo S, Kyo S.: "Regenerative potential of mesodermal stem cells for the heart."Nippon Geka Gakkai Zasshi.. 103(9). 616-622 (2002)

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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] Satoshi Gojo, Akihiro Umezawa: "Plasticity of Mesenchymal Stem Cells -Regenerative Medicine for Diseased Hearts-"Human Cell. 16・1. 23-30 (2003)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Gojo S., Gojo N., Takeda Y., et al.: "In vivo Cardiovasculogenesis by Direct Injection of Isolated Adult Mesenchymal Stem Cells."Exp.Cell Res.. 288・1. 51-59 (2003)

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  • [文献書誌] Imabayashi H., Mori T., Gojo S., et al.: "Redifferentiation of dedifferentiated chondrocytes andchondrogenesis of human bone marrow stromal cells via chondrosphere formation with expression profiling by large-scale cDNA analysis."Exp.Cell Res.. 288・1. 35-50 (2003)

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  • [文献書誌] F.-D.Cui, H.Asada, T.Kishida, Y.Itokawa, Y.Ueda, H.Yamagishi, S.Gojo, M.Kita, J.Imanishi, O.Mazda: "Intravascular naked DNA vaccine encoding glycoprotein B induces protective humoral and cellular immunity against herpes simplex virus type 1 infection in mice."Gene Ther. 10・25. 2059-2066 (2003)

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  • [文献書誌] Kishida, T., H.Asada, Y.Itokawa, F.-D.Cui, M.Shin-Ya, S.Gojo, K.Yasutomi, Y.Ueda, H.Yamagishi, J.Imanishi, O.Mazda: "Interleukin (IL)-21 and IL-15 Genetic Transfer Synergistically Augments Therapeutic Antitumor Immunity and Promotes Regression of Metastatic Lymphoma"Mol.Ther.. 8・4. 552-558 (2003)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kishida, T., H.Asada, Y.Itokawa, K.Yasutomi, M.Shin-Ya, S.Gojo, F.-D.Cui, Y.Ueda, H.Yamagishi, J.Imanishi, O.Mazda: "The Electrochemo-gene-therapy of Cancer : Intratumoral Delivery of Interleukin-12 Gene and Bleomycin Synergistically Induced Therapeutic Immunity and Suppressed Subcutaneous and Metastatic Melanomas in Mice"Mol.Ther.. 8・5. 738-745 (2003)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Yasutomi K., Y.Itokawa, H.Asada, T.Kishida, F.D.Cui, S.Ohashi, S.Gojo, Y.Ueda, T.Kubo, H.Yamagishi, J.Imanishi, T.Takeuchi, O.Mazda: "Intravascular insulin Gene Delivery as Potential Therapeutic Intervention of the Diabetes Mellitus"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 310・3. 897-903 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Takeda Y., Mori T., Imabayashi H., Kiyono T., Gojo S.et al.: "Can the life span of human marrow stromal cells be prolongaed by bmi-1, E6, E7, and/or telomerase without affecting cardiomyogenic differentiation"J.Gene Med.. 6(In press). (2004)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kishida T, Asada H, Gojo S, Ohashi S, Shin-Ya M, Yasutomi K, Terauchi R, Takahashi KA, Kubo T, Imanishi J, Mazda O: "Sequence-specific gene silencing in murine muscle induced by electroporation-mediated transfer of short interfering RNA."J.Gene Med.. 6・1. 105-110 (2004)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Gojo S, Kyo S.: "Regenerative potential of mesodermal stem cells for the heart."Nippon Geka Gakkai Zasshi. 103・9. 616-622 (2002)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 五條理志, 梅澤明弘: "造血幹細胞 基礎から遺伝子治療・再生医療へ(小澤敬也編)"中外医学社. 291 (2002)

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      2003 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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