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心臓中隔欠損に伴う肺高血圧発症機構の解明と治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16H05305
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

牧野 伸司  慶應義塾大学, 保健管理センター(日吉), 准教授 (20306707)

研究分担者 藤田 深里  神奈川大学, 理学部, 助教 (60633550)
渡辺 秀人  愛知医科大学, 付置研究所, 教授 (90240514)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2018年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2017年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2016年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
キーワード心臓・血管腔形成 / 先天性心疾患 / 小型魚類 / 血管形成 / 心臓奇形 / 順遺伝学 / 血管腔形成 / 循環器・高血圧 / 再生医学 / 発生・分化 / 心室腔形成
研究成果の概要

我々のグループは化学変異剤を用いて、心臓や血管の空間形成に異常をきたす変異体を樹立し、原因となる細胞外マトリックスを発見した。確立された変異体はlhtと命名した。この変異体は、世界で最初のヴァーシカンに点変異を持った動物モデル個体である。どのような未知の生命現象も可視化をすることにより、その理解に格段の進歩をあたえる。心臓や血管が外部から生きたままで可視化できるメダカ変異体と、蛍光蛋白を用いたトランスジェニック魚を組み合わせ、体外から心臓血管形成の評価が定量的に再現性をもって可能とした。この新たに構築したシステムにより、心臓・血管腔の形成にはヴァーシカンが必須であることを解明した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

心筋・血管系を構成する遺伝子では95%以上のDNA配列がメダカとヒトとの間で保存されていることより、メダカを用いて得られた心室・血管形成の知見は、ヒトでも共通することが予想された。心血管系の複雑な三次元構造は、異なる前駆細胞の移動によって達成されることが確認され、これらの異常により先天性の心血管障害が発症することが証明された。メダカ変異体を用いて可視化した観察によって、中隔欠損症と肺高血圧症が合併する機序を前駆細胞の移動の点から解明した。この機序は、動脈硬化やがんの転移時の血管形成に対する創薬のターゲットにもなる可能性が高く、新しい概念からの有効な薬の開発への成果も今後期待できる。

報告書

(4件)
  • 2019 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2019 2018 2017 2015

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 2件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] A tale of two sisters with hypertrophic cardiomyopathy and recurrent embolism: When is the optimal timing of the intervention for left atrial appendage?2019

    • 著者名/発表者名
      Kimura Mai、Kohno Takashi、Makino Shinji、Okuda Shigeo、Nawata Kan、Yanagisawa Ryo、Kojima Hidenori、Nishiyama Takahiko、Aizawa Yoshiyasu、Yuasa Shinsuke、Murata Mitsushige、Maekawa Yuichiro、Okamoto Kazuma、Shimizu Hideyuki、Fukuda Keiichi
    • 雑誌名

      Heart & Lung

      巻: 48 号: 3 ページ: 198-200

    • DOI

      10.1016/j.hrtlng.2018.08.010

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Versican is crucial for the initiation of cardiovascular lumen development in medaka (Oryzias latipes)2019

    • 著者名/発表者名
      Mittal Nishant、Yoon Sung Han、Enomoto Hirokazu、Hiroshi Miyama、Shimizu Atsushi、Kawakami Atsushi、Fujita Misato、Watanabe Hideto、Fukuda Keiichi、Makino Shinji
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1

    • DOI

      10.1038/s41598-019-45851-3

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Perturbation of the titin/MURF1 signaling complex is associated with hypertrophic cardiomyopathy in a fish model and in human patients2019

    • 著者名/発表者名
      Higashikuse Yuta、Mittal Nishant、Arimura Takuro、Yoon Sung Han、Oda Mayumi、Enomoto Hirokazu、Kaneda Ruri、Hattori Fumiyuki、Suzuki Takeshi、Kawakami Atsushi、Gasch Alexander、Furukawa Tetsushi、Labeit Siegfried、Fukuda Keiichi、Kimura Akinori、Makino Shinji
    • 雑誌名

      Disease Models & Mechanisms

      巻: 12 ページ: 041103-041103

    • DOI

      10.1242/dmm.041103

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mice lacking fat storage-inducing transmembrane protein 2 show improved profiles upon pressure overload-induced heart failure2019

    • 著者名/発表者名
      Nishihama Natsumi、Nagayama Takahiro、Makino Shinji、Koishi Ryuta
    • 雑誌名

      Heliyon

      巻: 5 号: 3 ページ: e01292-e01292

    • DOI

      10.1016/j.heliyon.2019.e01292

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selective modulation of local linkages between active transcription and oxidative demethylation activity shapes cardiomyocyte-specific gene-body epigenetic status in mice.2018

    • 著者名/発表者名
      Oda M, Wakabayashi S, Ari Wijetunga N, Yuasa S, Enomoto H, Kaneda R, Yoon SH, Mittal N, Jing Q, Suzuki M, Greally JM, Fukuda K, Makino S
    • 雑誌名

      BMC genomics

      巻: 19 号: 1 ページ: 349-349

    • DOI

      10.1186/s12864-018-4752-4

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification of Fat Storage-Inducing Transmembrane Proteins 1 and 2 as Putative Therapeutic Targets for Heart Failure by Integrated Analysis of Proteome and Transcriptome2018

    • 著者名/発表者名
      Nishihama Natsumi
    • 雑誌名

      Journal of Proteomics & Bioinformatics

      巻: 11 号: 09 ページ: 173-182

    • DOI

      10.4172/jpb.1000484

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 13年間における当大学での自動体外式除細動器の使用経験2018

    • 著者名/発表者名
      清奈帆美、和井内由充子、牧野伸司、河邊博史
    • 雑誌名

      CAMPUS HEALTH

      巻: 55(1) ページ: 195-197

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 心臓震盪(しんぞうしんとう)とは2017

    • 著者名/発表者名
      牧野伸司、和井内由充子
    • 雑誌名

      慶應保健研究

      巻: 35 ページ: 7-11

    • NAID

      40021385146

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 大学生における先天性心疾患の管理状況2017

    • 著者名/発表者名
      和井内由充子、牧野伸司
    • 雑誌名

      慶應保健研究

      巻: 35 ページ: 29-35

    • NAID

      40021385184

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Host stromal versican is essential for cancer-associated fibroblast function to inhibit cancer growth.2015

    • 著者名/発表者名
      Fanhchaksai K, Okada F, Nagai N, Pothacharoen P, Kongtawelert P, Hatano S, Makino S, Nakamura T and Watanabe H
    • 雑誌名

      International Journal of Cancer

      巻: 138 号: 3 ページ: 630-641

    • DOI

      10.1002/ijc.29804

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Perturbation of the titin/MURF1 signaling complex is associated with hypertrophic cardiomyopathy in a fish model2019

    • 著者名/発表者名
      Higashikuse Y, Mittal N, Arimura T, Yoon SH, Oda M, Enomoto H, Kaneda R, Hattori F, Suzuki T, Kawakami A, Gasch A, Furukawa T, Labeit S, Fukuda K, Kimura A, Makino S.
    • 学会等名
      International Zebrafish Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Usefulness of School Cardiac Checkup in University Students2019

    • 著者名/発表者名
      Yumiko Wainai, Shinji Makino
    • 学会等名
      日本循環器学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 大学生における先天性心疾患の管理状況2018

    • 著者名/発表者名
      牧野伸司、和井内由充子、武田彩乃、畔上達彦、広瀬寛、西村知泰、横山裕一、河邊博史、森正明
    • 学会等名
      日本内科学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Versican is crucial for the initiation of cardiovascular lumen development in Medaka fish2018

    • 著者名/発表者名
      Shinji Makino, Nishant Mittal
    • 学会等名
      Weinstein Cardiovascular Development and Regeneration Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dilated Cardiomyopathy (DCM)-linked Heat shock protein 60 (HSP60) mutations cause upregulation of ROS and autophagy through mitochondrial dysfunction.2017

    • 著者名/発表者名
      Shinji Makino
    • 学会等名
      日本循環器学会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 若年女子の軽度腎機能低下と出生時体重の関連2017

    • 著者名/発表者名
      武田彩乃、神田武志、広瀬寛、西村知泰、牧野伸司、森正明
    • 学会等名
      日本内科学会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] DCM-linked HSP60 mutations cause upregulation of ROS and autophagy through mitochondrial dysfunction.2017

    • 著者名/発表者名
      Shinji Makino
    • 学会等名
      Weinstein cardiovascular development meeting
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] 保健衛生(遺伝と疾病)2018

    • 著者名/発表者名
      牧野伸司
    • 総ページ数
      228
    • 出版者
      慶應義塾大学出版会株式会社
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] 保健衛生(遺伝と疾病)2018

    • 著者名/発表者名
      牧野伸司
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      慶應義塾大学保健管理センター編
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

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