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心筋分化における環状RNAの分子メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K09585
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

西山 崇比古  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任講師 (20464844)

研究期間 (年度) 2022-11-15 – 2025-03-31
研究課題ステータス 完了 (2024年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード拡張型心筋症 / RBM20 / 遺伝子編集 / Prime editing / 心筋症 / pegRNA / 環状RNA / iPS細胞 / 心筋分化 / non coding RNA / 環状RNA / 再生医学
研究開始時の研究の概要

拡張型心筋症の中でも、タイチン(TTN), ラミンA/C (LAMN A/C)が世界的にも患者数が多く、国内でも多数の心筋症患者が同定されている。病的変異を有する心筋は収縮力が低下し、不整脈を起こしやすい状態にある。遺伝子編集によって、異常心筋の収縮力や催不整脈性を改善することができれば、多くの患者の新規治療を届けるための礎を築くことができる。現段階では治療法が確立されていない疾患であっても、既存の薬物治療ではなく、新たな治療戦略を提唱することで社会的にも貢献する。さらには心疾患だけではなく多くの遺伝子疾患の治療への発展が今後期待される。

研究成果の概要

RNA結合タンパク質(RNA binding motif protein 20: RBM20)の遺伝子変異による家族性拡張型心筋症(DCM)は、急速に進行する心機能障害と、致死性不整脈が発生し、非常に予後が不良であることが知られている。しかし、現時点では遺伝子変異を同定しても、治療対象とすることは困難であり、心臓移植のみが唯一の治療法である。遺伝子編集効率の確認のために、RSRSP配列内の遺伝子変異のであるRBM20 R634W、S635A変異株の作成を行い、それぞれの変異に対する新規のHEK293細胞を構築した。サンガーシークエンスにより、正確に遺伝子導入が行われていることが確認された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、新規遺伝子編集技術である、Prime editing (PE)を用いて心筋症の遺伝子変異を修復する技術の構築を目的とした。PEは逆転写酵素とプライムエディターガイドRNAを組み合わせることで、任意の塩基対置換、挿入、削除を行うことができるようになった。逆転写酵素は、このテンプレートに基づいて新しいDNA配列を合成し、標的部位に導入することができる。Prime editingは、非常に精密な修正を可能にし、幅広い遺伝子変異を修復することが可能となり、難治性のRBM20遺伝子変異を修復できたことは家族性心筋症に対する遺伝子治療の更なる発展に貢献するものである。

報告書

(6件)
  • 2024 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2023 実施状況報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2025 2024 2023 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 13件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Prime Editing Corrects Multiple Mutations in the RSRSP Region of the <i>RBM20</i> Gene Using a Single Prime Editing Guide RNA2025

    • 著者名/発表者名
      Takahiko Nishiyama
    • 雑誌名

      JMA Journal

      巻: 8 号: 2 ページ: 587-590

    • DOI

      10.31662/jmaj.2025-0004

    • ISSN
      2433-328X, 2433-3298
    • 年月日
      2025-04-28
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Assessment of patient characteristics influencing the complexity of leadless pacemaker implantation2024

    • 著者名/発表者名
      Miyama Hiroshi、Himeno Yukihiro、Yano Shuhei、Yamashita Shuhei、Yamaoka Koki、Ibe Susumu、Sekine Otoya、Katsumata Yoshinori、Nishiyama Takahiko、Kimura Takehiro、Takatsuki Seiji、Ieda Masaki
    • 雑誌名

      Heart Rhythm O2

      巻: 5 号: 2 ページ: 97-102

    • DOI

      10.1016/j.hroo.2023.12.004

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書 2023 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Single-swap editing for the correction of common Duchenne muscular dystrophy mutations2023

    • 著者名/発表者名
      Chai Andreas C.、Chemello Francesco、Li Hui、Nishiyama Takahiko、Chen Kenian、Zhang Yu、S?nchez-Ortiz Efra?n、Alomar Adeeb、Xu Lin、Liu Ning、Bassel-Duby Rhonda、Olson Eric N.
    • 雑誌名

      Molecular Therapy - Nucleic Acids

      巻: 32 ページ: 522-535

    • DOI

      10.1016/j.omtn.2023.04.009

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Importance of the vein of Marshall involvement in mitral isthmus ablation2019

    • 著者名/発表者名
      Fujisawa Taishi、Nishiyama Takahiko、Takatsuki Seiji
    • 雑誌名

      Pacing and Clinical Electrophysiology

      巻: 42 号: 6 ページ: 617-624

    • DOI

      10.1111/pace.13640

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Homozygous CASQ2 Mutation in a Japanese Patient with Catecholaminergic Polymorphic Ventricular Tachycardia.2019

    • 著者名/発表者名
      Fujisawa T, Aizawa Y, Katsumata Y, Udo A, Ito S, Hatakeyama K, Hirose M, Miyama H, Nakajima K, Nishiyama T, Kimura T, Nitta M, Misumi K, Takatsuki S, Kosaki K, Fukuda K.
    • 雑誌名

      Case Rep Genet.

      巻: Jan 8 号: 1 ページ: 9056596-9056596

    • DOI

      10.1155/2019/9056596

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Assessment of Sex Differences in the Initial Symptom Burden, Applied Treatment Strategy, and Quality of Life in Japanese Patients With Atrial Fibrillation.2019

    • 著者名/発表者名
      Ikemura N, Kohsaka S, Kimura T, Ueda I, Katsumata Y, Nishiyama T, Aizawa Y, Tanimoto K, Momiyama Y, Akaishi M, Mitamura H, Fukuda K, Spertus JA, Takatsuki S.
    • 雑誌名

      JAMA Netw Open.

      巻: 2 号: 3 ページ: e191145-e191145

    • DOI

      10.1001/jamanetworkopen.2019.1145

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Asymptomatic Cerebral Infarction During Catheter Ablation for Atrial Fibrillation2018

    • 著者名/発表者名
      Kimura Takehiro、Nishiyama Takahiko、Takatsuki Seiji
    • 雑誌名

      JACC: Clinical Electrophysiology

      巻: 4 号: 12 ページ: 1598-1609

    • DOI

      10.1016/j.jacep.2018.08.003

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of monomorphic ventricular tachycardia in a patient with fever-induced Brugada syndrome2018

    • 著者名/発表者名
      Sato Yuriko、Aizawa Yoshiyasu、Nishiyama Takahiko、Fukuda Keiichi
    • 雑誌名

      Journal of Arrhythmia

      巻: 34 号: 4 ページ: 465-468

    • DOI

      10.1002/joa3.12068

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improvement in the electrocardiograms associated with right ventricular hypertrophy after balloon pulmonary angioplasty in chronic thromboembolic pulmonary hypertension2018

    • 著者名/発表者名
      Nishiyama Takahiko、Takatsuki Seiji、Kawakami Takashi、Katsumata Yoshinori、Kimura Takehiro、Kataoka Masaharu、Tsuruta Hikaru、Itabashi Yuji、Murata Mitsushige、Yuasa Shinsuke、Aizawa Yoshiyasu、Fukuda Keiichi
    • 雑誌名

      IJC Heart & Vasculature

      巻: 19 ページ: 75-82

    • DOI

      10.1016/j.ijcha.2018.05.003

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prevalence and clinical characteristics of obstructive- and central-dominant sleep apnea in candidates of catheter ablation for atrial fibrillation in Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Kohno Takashi、Kimura Takehiro、Fukunaga Koichi、Yamasawa Wakako、Fujisawa Taishi、Fukuoka Ryoma、Nakajima Kazuaki、Kashimura Shin、Kunitomi Akira、Katsumata Yoshinori、Nishiyama Takahiko、Nishiyama Nobuhiro、Aizawa Yoshiyasu、Fukuda Keiichi、Takatsuki Seiji
    • 雑誌名

      International Journal of Cardiology

      巻: 260 ページ: 99-102

    • DOI

      10.1016/j.ijcard.2018.01.103

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Percutaneous Occlusion of Patent Ductus Arteriosus for an Elderly Patient With Refractory Congestive Heart Failure.2018

    • 著者名/発表者名
      Shoji S, Kanazawa H, Yanagisawa R, Tanaka M, Fukuoka R, Akita K, Kimura M, Arai T, Kawakami T, Hayashida K, Yuasa S, Tsuruta H, Itabashi Y, Murata M, Nishiyama T, Kohno T, Maekawa Y, Fukuda K.
    • 雑誌名

      Circ Heart Fail.

      巻: 2 号: 2

    • DOI

      10.1161/circheartfailure.117.004764

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real‐Time Analysis of the Heart Rate Variability During Incremental Exercise for the Detection of the Ventilatory Threshold2018

    • 著者名/発表者名
      Shiraishi Yasuyuki、Katsumata Yoshinori、Sadahiro Taketaro、Azuma Koichiro、Akita Keitaro、Isobe Sarasa、Yashima Fumiaki、Miyamoto Kazutaka、Nishiyama Takahiko、Tamura Yuichi、Kimura Takehiro、Nishiyama Nobuhiro、Aizawa Yoshiyasu、Fukuda Keiichi、Takatsuki Seiji
    • 雑誌名

      Journal of the American Heart Association

      巻: 7 号: 1

    • DOI

      10.1161/jaha.117.006612

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Tachycardia-Induced J-Wave Changes in Patients With and Without Idiopathic Ventricular Fibrillation2017

    • 著者名/発表者名
      Aizawa Yoshiyasu、Takatsuki Seiji、Nishiyama Takahiko、Kimura Takehiro、Kohsaka Shun、Kaneko Yoshiaki、Inden Yasuya、Takahashi Naohiko、Nagase Satoshi、Aizawa Yoshifusa、Fukuda Keichi
    • 雑誌名

      Circulation: Arrhythmia and Electrophysiology

      巻: 10 号: 7

    • DOI

      10.1161/circep.117.005214

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mitral isthmus ablation using a circular mapping catheter positioned in the left atrial appendage as a reference for conduction block2017

    • 著者名/発表者名
      Nishiyama Takahiko、Kimura Takehiro、Fujisawa Taishi、Nakajima Kazuaki、Kunitomi Akira、Kashimura Shin、Katsumata Yoshinori、Nishiyama Nobuhiro、Aizawa Yoshiyasu、Fukuda Keiichi、Takatsuki Seiji
    • 雑誌名

      Oncotarget

      巻: 8 号: 32 ページ: 52724-52734

    • DOI

      10.18632/oncotarget.17092

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] urrent Status and Future Perspectives of Genome Medicine for Cardiovascular Disease2024

    • 著者名/発表者名
      Takahiko Nishiyama
    • 学会等名
      第88回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] Performance of the DOAC score in Japanese Patients with Atrial Fibrillation: Insights from the Keio interhospital Cardiovascular Registry2024

    • 著者名/発表者名
      Takahiko Nishiyama
    • 学会等名
      Heart Rhythm Society
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 心不全とデバイス治療2024

    • 著者名/発表者名
      西山崇比古
    • 学会等名
      第64回日本核医学会学術総会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] Assessing the Effectiveness of the DOAC score in Japanese Patients with Atrial Fibrillation: A Focus on Bleeding Risks and Patient Perception2024

    • 著者名/発表者名
      西山崇比古
    • 学会等名
      第70回日本不整脈学会学術集会
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
  • [学会発表] Gene Editing Therapies for Familial Dilated Cardiomyopathies2024

    • 著者名/発表者名
      西山 崇比古
    • 学会等名
      第88回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Gene editing therapies for dilated cardiomyopathy2023

    • 著者名/発表者名
      西山 崇比古
    • 学会等名
      CVMW2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A Patient with prolonged AV conduction with bundle branch block before and TAVR2018

    • 著者名/発表者名
      Takahiko Nishiyama
    • 学会等名
      Heart Rhythm Society 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] C atheter ablation improves the quality of life in patients with atrial fibrillation regardless of age2018

    • 著者名/発表者名
      Takahiko Nishiyama
    • 学会等名
      第65回日本不整脈学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Characteristics between patients with paroxysmal and persistent atrial fibrillation at the time of first clinical diagnosis2017

    • 著者名/発表者名
      西山崇比古
    • 学会等名
      第81回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Quality of Life of the patients Taking Anticoagulation with/without Antiplatelet for Atrial Fibrillation2017

    • 著者名/発表者名
      西山崇比古
    • 学会等名
      第81回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2026-01-16  

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