微小血管構造を有するヒトiPS細胞由来心筋球を用いた新しい細胞移植法の開発

• 研究課題/領域番号: 15K09098
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 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: 金澤 英明 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (40338033)
• 連携研究者: 藤田 淳 慶應義塾大学, 医学部, 特任准教授 (10306706) ; 福田 恵一 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (20199227) ; 福田 淳二 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (80431675)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 心筋再生医療 / iPS由来心筋細胞

研究成果の概要

酸素透過性のポリジメチルシロキサン(poly-dimethylsiloxane; PDMS）膜を底面 とする特殊な培養器（PDMS培養器）を用いることによって、心筋塊（スフェロイド）の作製が可能となった。これらの心筋細胞は、成熟化マーカーであるmyosin light chain (MLY2)が高い傾向にあり、心筋細胞が成熟化傾向にあった。一方、酸素透過しない従来の培養器では、低酸素誘導因子（HIF: Hypoxia-Inducible Factor)のtarget遺伝子発現が高い傾向が確認された。

研究成果

• [雑誌論文] Efficient large-scale 2D culture system for human induced pluripotent stem cells and differentiated cardiomyocytes. (2017)
  • 著者名/発表者名: Toyama S, Fujita J*, Fujita C, Yamaguchi M, Kanaami S, Ohno R, Sakamoto K, Kodama M, Kurokawa J, Kanazawa H, Seki T, Kishino Y, Okada M, Nakajima K, Tanosaki S, Someya S, Hirano A, Kawaguchi S, Kobayashi E, Fukuda K
  • 雑誌名: Stem Cell Rep 巻: 9 号: 5 ページ: 1406-1414
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2017.08.025
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Manipulation of Pluripotent Stem Cell Metabolism for Clinical Application. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tohyama S, Tanosaki S, Someya S, Fujita J, Fukuda K.
  • 雑誌名: Curr Stem Cell Rep. 巻: 3 号: 1 ページ: 28-34
  • DOI: 10.1007/s40778-017-0073-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Glutamine Oxidation Is Indispensable for Survival of Human Pluripotent Stem Cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tohyama S, Fujita J, Hishiki T, Matsuura T, Hattori F, Ohno R, Kanazawa H, Seki T, Nakajima K, Kishino Y, Okada M, Hirano A, Kuroda T, Yasuda S, Sato Y, Yuasa S, Sano M, Suematsu M, Fukuda K.
  • 雑誌名: Cell Metab 巻: 23 号: 4 ページ: 663-74
  • DOI: 10.1016/j.cmet.2016.03.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Gelatin Hydrogel Enhances the Engraftment of Transplanted Cardiomyocytes and Angiogenesis to Ameliorate Cardiac Function after Myocardial Infarction. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakajima K, Fujita J, Matsui M, Tohyama S, Tamura N, Kanazawa H, Seki T, Kishino Y, Hirano A, Okada M, Tabei R, Sano M, Goto S, Tabata Y, Fukuda K.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10(7) 号: 7 ページ: e0133308-e0133308
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0133308
  • NAID: 120005763407
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Generation of Induced Pluripotent Stem Cells from Human Peripheral T Cells Using Sendai Virus in Feeder-free Conditions. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kishino Y, Seki T, Yuasa S, Fujita J, Fukuda K.
  • 雑誌名: J Vis Exp. 巻: 105 号: 105 ページ: 105-105
  • DOI: 10.3791/53225
  • 査読あり
• [学会発表] 臨床応用前夜となったiPS細胞による心筋再生医療の今後の展開 (2017)
  • 著者名/発表者名: 福田恵一、遠山周吾、、関倫久、中嶋一晶、湯浅慎介、金澤英明、藤田淳
  • 学会等名: 第21回日本心不全学会学術集会
• [学会発表] 臨床応用前夜となったiPS細胞による心筋再生医療の今後の展開 (2017)
  • 著者名/発表者名: 福田恵一、遠山周吾、金澤英明、関倫久、中嶋一晶、藤田淳、湯浅慎介
  • 学会等名: 第65回日本心臓病学会学術集会
• [学会発表] iPS由来心筋細胞を用いた重症心不全に対する心筋再生医療における移植デバイスの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 1.田部井亮太、金澤英明、藤田淳、遠山周吾、平野暁教、川口新治、志水秀行、田畑泰彦、小林英司、福田恵一
  • 学会等名: 第20回日本適応医学会学術集会
  • 発表場所: 東京コンベンションホール
  • 年月日: 2016-12-16
• [学会発表] Generation of NKX2-5 DsRed/w hiPSCs using TALE nucleases. (2015)
  • 著者名/発表者名: 大野 麗、遠山 周吾, 藤田 淳, 福田 恵一
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-03
• [図書] Recent Improvements and Emerging Issues in iPSC Generation for the Modeling of Disease (2016)
  • 著者名/発表者名: Seki T, Yuasa S, Fukuda K.
  • 出版者: Human iPS Cells in Disease Modelling