心筋前駆細胞株を用いた新規心筋分化誘導因子の同定

• 研究課題/領域番号: 18890200
• 研究種目: 若手研究(スタートアップ)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 東京女子医科大学
• 研究代表者: 松浦 勝久 東京女子医大, 医学部, 助手 (70433993)
• 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: 2,760千円 (直接経費: 2,760千円); 2007年度: 1,380千円 (直接経費: 1,380千円); 2006年度: 1,380千円 (直接経費: 1,380千円)
• キーワード: Sca-1 / 心筋前駆細胞 / 細胞シート

研究概要

1)心臓Sca-1陽性細胞株を用いた心筋分化誘導法の確立
心臓由来Sca-1陽性細胞株は、通常の培養条件時にすでに、心筋選択的転写因子であるCsx/Nkx2.5及びGATA4を発現しており、心筋前駆細胞株と考えられる。この細胞を、4週間密な状況下で培養を継続することにより、新たにMEF2C、ANP、myosin heavy chainをmRNA及び蛋白レベルで発現することが確認された。
2)心臓Sca-1陽性細胞株細胞シートを用いた細胞移植の検討
レトロウイルスを用いてRFP(Red Fluorescent Protein)を遺伝子導入したSca-1陽性細胞株を、温度感受性培養皿に播種し、約5日間で、単層の細胞シートを回収することができた。この細胞シートを用い、心筋梗塞作成直後に細胞移植を行い、経時的な心機能の変化を、心臓超音波検査を用いて検討を行った。その結果、細胞シート移植群においては、非移植群に比して著しく左室拡張末期径、左室収縮末期径の拡大の抑制、左室短縮率の改善効果を認めた。
3)心臓Sca-1陽性細胞株を用いた新規心筋分化関連転写因子の同定
ヒト心臓cDNAlibraryより得られる大腸菌クローン100個分を1個のsmall poolとし、計180smallpool(18,000クローン分)より各々DNA抽出する。ANP-1uciferaseplasmidと各smallpoo1由来DNAを同時に遺伝子導入し、24時間後にluciferaseの活性をルミノメーターを用いて測定を行った。スクリーニングの結果、ANPプロモーターを活性化しうる遺伝子の単離に成功した。シークエンスの結果、これまで心筋分化について報告されておらず、新規の心筋分化関連遺伝子と考えられ、今後Sca-1細胞株及び、各種組織幹細胞への遺伝子導入実験を行い、心筋分化能について検討予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Cardiac side population cells have a potential to migrate and differentiate into cardiomyocytes in vitro and in vivo. (2007)
  • 著者名/発表者名: Oyama T, Nagai T, Wada H, Naito AT, Matsuura K, Iwanaga K, Takahashi T, Goto M, Mikami Y, Yasuda N, Akazawa H, Uezumi A, Takeda S, Komuro I
  • 雑誌名: J Cell Biol. 176(3) ページ: 329-341
• [雑誌論文] Critical roles of muscle-secreted angiogenic factors in therapeutic neovascularization (2006)
  • 著者名/発表者名: Tateno K, Minamino T, Toko H, Akazawa H, Shimizu N, Takeda S, Kunieda T, Miyauchi H, Oyama T, Matsuura K, Nishi J, Kobayashi Y, Nagai T, Kuwabara Y, Iwakura Y, Nomura F, Saito Y, Komuro I
  • 雑誌名: Circ Res. 98(9) ページ: 1194-1202
• [雑誌論文] 成体マウス心筋幹細胞の単離、同定と心筋への分化過程の解明 (2006)
  • 著者名/発表者名: 松浦勝久
  • 雑誌名: 心臓 38(12) ページ: 1240-1240