| 研究課題/領域番号 |
17K08551
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生理学一般
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| 研究機関 | 大阪医科大学 |
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研究代表者 |
若林 繁夫 大阪医科大学, 医学部, 非常勤講師 (70158583)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | iPS細胞 / Na+/H+交換輸送体 / NHE1 / rhoキナーゼ / 細胞死 / 細胞運動 / ネクロ―シス / 細胞内pH / Rhoキナーゼ / モネンシン / 心筋細胞分化 / ゲノム編集 / 心筋収縮 / 遺伝子発現 / 生体分子 / バイオテクノロジー / 循環器・高血圧 / 生理学 / シグナル伝達 |
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| 研究成果の概要 |
人工多能性幹細胞（iPSCs）はあらゆる臓器の細胞に分化できるという観点から医療の分野で期待されている。しかし、分化させた後で残存する未分化なiPSCsがガン化する可能性がある。今回、Na+/H+交換輸送体（NHE1）という膜蛋白質をiPSCsで高発現すると、細胞内pH上昇が引き金になってrhoキナーゼの異常な活性化が起こり、細胞死が起こることが判明した。また、同様な機能を持つ低分子であるNa+イオノフォア（モネンシン）もiPSCsを特異的に死滅させることができることが判明し、未分化なiPSCsを簡単な操作で死滅除去できると期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果は、学術的には大変意義のある研究である。①細胞骨格の維持や細胞の収縮に関与するとして知られるrhoキナーゼ、ROCKが従来考えられていなかった”細胞内pHの上昇”という新しいシグナルによって活性化されること、②また、その現象が未分化なiPSCsでのみ起こり、その細胞死をもたらすことが明らかになった。社会的には、iPSCsを再生医療へ応用する際、分化せずに残ってしまうiPSCsがガン化してしまうという危険性があった。本研究で、NHE1と同様な機能を持つ低分子モネンシンはiPSCs特異的に死滅させることが判明し、簡単な操作でiPSCsを死滅除去できる方法論へと応用可能である。
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