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心臓再生の基盤となる心筋細胞分化の機序に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 18209028
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 循環器内科学
研究機関千葉大学

研究代表者

小室 一成  千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (30260483)

研究分担者 塩島 一朗  千葉大学, 大学院・医学研究院, 客員准教授 (90376377)
赤澤 宏  千葉大学, 大学院・医学研究院, 寄附講座教員 (20396683)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
50,050千円 (直接経費: 38,500千円、間接経費: 11,550千円)
2007年度: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円)
2006年度: 30,810千円 (直接経費: 23,700千円、間接経費: 7,110千円)
キーワード心筋分化 / 胚性幹細胞(ES細胞) / Wnt / BMP / α-kinase
研究概要

1.IGFBP-4による心筋細胞分化誘導機序
我々は問葉系細胞由来の心筋分化誘導因子としてIGFBP-4を単離した。IGFBP-4はWntシグナルを抑制することにより心筋分化誘導を促進することが明らかになった.また,内因性IGFBP-4の心筋分化における機能を明らかにするためにES細胞およびアフリカツメガエルでIGFBP-4をノックダウンしたところ,心筋分化および心臓形成が著明に抑制された.以上の結果からIGFBP-4がin vitro,in vivoの心筋細胞分化に必須の因子であることが明らかになった.
2.心筋細胞分化に働く増殖因子およびその下流シグナル
ES細胞において心筋分化誘導に及ぼすWntの影響を分化過程の初期と後期にわけて解析した.分化初期にはWntは心筋分化を促進し,逆に分化後期ではWntはBMPのシグナルを抑制することにより心筋分化を抑制することが明らかになった.また,BS細胞においてWntシグナルによる心筋分化誘導作用の機序を明らかにする目的で,Wntシグナル活性化と心筋分化をWnt-responsive promoter-GFP遺伝子およびαMHC promoter-RFP遺伝子の導入により同時に可視化することに成功した
3.心臓特異的リン酸化酵素の心臓発生における役割
心筋分化早期に発現する心筋特異的リン酸化酵素ALPK3は,P19CL6細胞で過剰発現すると心筋分化を促進する.ALPK3の機能解析を行うために,ALPK3ノックアウト(KO)マウスを作成した.ALPK3 KOマウスは正常に出生し,心臓発生にも異常は見られなかった.α一kinaseファミリーに属するHeartα-kinase(HAK)との間に機能的重複が存在する可能性が考えられたので,ALPK3 KOマウスとHAK KOマウスを交配し,ダブルノックアウト(DKO)マウスを作成した.DKOマウスも正常に出生し、明らかな異常は認められなかった.したがって,α-kinaseファミリーは心筋発生には必須ではないと考えられた.

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (24件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (7件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Vascular senescence:Contribution to atherosclerosis2007

    • 著者名/発表者名
      Minamino T
    • 雑誌名

      Circ Res 100

      ページ: 16-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cardiac side population cells have a potential to migrate and differentiate into cardiomyocytes in vitro and in vivo2007

    • 著者名/発表者名
      Oyama T
    • 雑誌名

      J Cell Biol 176

      ページ: 329-341

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] p53-induced inhibition of Hif-1 causes cardiac dysfunction during pressure overload2007

    • 著者名/発表者名
      Sano M
    • 雑誌名

      Nature 446

      ページ: 444-448

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] UTF1 is a chromatin-associated protein involved in ES cell differentiation2007

    • 著者名/発表者名
      Van Den Boom
    • 雑誌名

      J Cell Biol 178

      ページ: 913-924

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vascular cell senescence: contribution to atherosclerosis2007

    • 著者名/発表者名
      Minamino T, et. al.
    • 雑誌名

      Circ Res 100

      ページ: 16-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cardiac side population cells have a potential to migrate and differentiate into cardiomyocytes in vitro and in vivo2007

    • 著者名/発表者名
      Oyama T, et. al.
    • 雑誌名

      J Cell Biol 176

      ページ: 329-341

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] p53-induced inhibition of Hif-1 causes cardiac dysfunction during pressure overload2007

    • 著者名/発表者名
      Sano M, et. al.
    • 雑誌名

      Nature 446

      ページ: 444-448

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] UTF1 is a chromatin-associated protein involved in ES cell differentiation2007

    • 著者名/発表者名
      Van Den Boom, et. al.
    • 雑誌名

      J Cell Biol 178

      ページ: 913-924

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cytokines and Heart remodeling Cardiovascular Regeneration and Stem Cell Theraphy2007

    • 著者名/発表者名
      Takano H, et. al.
    • 雑誌名

      Blackwell Future

      ページ: 139-147

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cardiac side population cell shave a potential to migrate and differentiate into cardiomyocytes in vitro and in vivo2007

    • 著者名/発表者名
      Oyama T
    • 雑誌名

      J Cell Biol 176

      ページ: 329-341

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] P53-induced inhibition of Hif-1 causes cardiac dysfUnction duringpressure overload2007

    • 著者名/発表者名
      Sano M
    • 雑誌名

      Nature 446

      ページ: 444-448

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] UTF1 is a chromatin-associated protein involved in ES celldifferentiation2007

    • 著者名/発表者名
      Vall Dell Boom
    • 雑誌名

      J Cell Biol 178

      ページ: 913-924

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cellular senescence impairs circadian expression of clock genes in vitro and in vivo2006

    • 著者名/発表者名
      Kunieda T
    • 雑誌名

      Circ Res 98

      ページ: 532-539

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Critical roles of muscle secreted angiogenic factors in therapeutic neovascularization.2006

    • 著者名/発表者名
      Tateno K
    • 雑誌名

      Circ Res 98

      ページ: 1194-1202

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Angiotensin II induces premature senescence of vascular smooth muscle cells and accelerates the development of atherosclerosis via a p21-dependent pathway2006

    • 著者名/発表者名
      Kunieda T
    • 雑誌名

      Circ 114

      ページ: 953-960

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Upregulation of Heart Shock Transcription Factor I Plays a Critical Role in Adaptive Cardiac Hypertrophy2006

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M
    • 雑誌名

      Circ Res 99

      ページ: 1411-1418

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regeneration of the endothelium as a novel therapeutic strategy for acute lung injury2006

    • 著者名/発表者名
      Minamino T
    • 雑誌名

      J CIin Invest 116

      ページ: 2310-2319

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cellular senescence impairs circadian expression of clock genes in vitro and in vivo2006

    • 著者名/発表者名
      Kunieda T, et. al.
    • 雑誌名

      Circ Res 98

      ページ: 532-539

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Critical Roles of Muscle-Secreted Angiogenic Factors in Therapeutic Neovascularization2006

    • 著者名/発表者名
      Tateno K, et. al.
    • 雑誌名

      Circ Res 98

      ページ: 1194-1202

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Angiotensin II Induces Premature Senescence of Vascular Smooth Muscle Cells and Accelerates the Development of Atherosclerosis via a p21-Dependent Pathway2006

    • 著者名/発表者名
      Kunieda T, et. al.
    • 雑誌名

      Circ 114

      ページ: 953-960

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Upregulation of heat shock transcription factor 1 plays a critical role in adaptive cardiac hypertrophy2006

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M, et. al.
    • 雑誌名

      Circ Res 99

      ページ: 1411-1418

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regeneration of the endothelium as a novel therapeutic strategy for acute lung injury2006

    • 著者名/発表者名
      Minamino T, et. al.
    • 雑誌名

      J Clin Invest 116

      ページ: 2316-2319

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Antisenescence as a novel therapeutic strategy for vascular aging2006

    • 著者名/発表者名
      Minamino T, et. al.
    • 雑誌名

      Nippon Ronen Igakkai Zashi

      ページ: 16-23

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Developmental stage-specific biphasic roles of Wnt/beta-catenin signaling in cardiomyogenesis and hematopoiesis.2006

    • 著者名/発表者名
      Naito AT
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Science USA. 103(52)

      ページ: 19812-19817

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] Cardiac regeneration by Somatic Stem Cell2007

    • 著者名/発表者名
      小室 一成
    • 学会等名
      第55回日本心臓病学会学術集会・日本心臓核医学会
    • 発表場所
      千葉県浦安市
    • 年月日
      2007-09-11
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Cardiac regeneration by Somatic Stem Cell2007

    • 著者名/発表者名
      Komuro I.
    • 学会等名
      Japanese cardiology association science meeting and Japanese heart nuclear Medical Science Association
    • 発表場所
      Chiba, Japan
    • 年月日
      2007-09-11
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Stem Cell Response to Growth Factors2007

    • 著者名/発表者名
      小室 一成
    • 学会等名
      4^<th>Annual Symposium of the American Heart Association Council on Basic Cardiovascular Science
    • 発表場所
      アメリカ・キーストーン
    • 年月日
      2007-07-30
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Stem Cell Response to Growth Factors2007

    • 著者名/発表者名
      Komuro I.
    • 学会等名
      4th Annual Symposium of the American Heart Association Council on Basic Cardiovascular Science
    • 発表場所
      Keystone, USA
    • 年月日
      2007-07-30
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Stem Cell Response to Growth Factors2007

    • 著者名/発表者名
      小室 一成
    • 学会等名
      4th Annual Symposium of the American Heart Association Council on Basic Cardiovascular Science
    • 発表場所
      アメリカ・キーストーン
    • 年月日
      2007-07-30
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] A Novel cardiomyocyte differentiation factor2007

    • 著者名/発表者名
      小室 一成
    • 学会等名
      XIX World Congress of the International Society for Heart Research
    • 発表場所
      イタリア・ボローニャ
    • 年月日
      2007-06-23
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] A Novel cardiomyocyte differentitation factor2007

    • 著者名/発表者名
      Komuro I.
    • 学会等名
      XIX World Congress of the International Society for Heart Research
    • 発表場所
      Italy
    • 年月日
      2007-06-23
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] "Cytokines and Heart remodeling"Cardiovascular Regeneration and Stem Cell Theraphy2007

    • 著者名/発表者名
      Takano H
    • 総ページ数
      9
    • 出版者
      Blackwell Futura
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [図書] 血管壁細胞の老化2006

    • 著者名/発表者名
      南野 徹
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      日本老年医学会
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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