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心筋幹細胞の由来の同定と心筋再生治療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 19659354
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 胸部外科学
研究機関山口大学

研究代表者

濱野 公一  山口大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (60263787)

研究分担者 李 桃生  山口大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (50379997)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2008年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2007年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード心筋幹細胞 / 骨髄 / 再生 / 骨髓
研究概要

近年、心臓内での心筋幹細胞の存在が明らかとなってきたが、心筋幹細胞に関する研究は十分とはいえない。心筋幹細胞の同定のためのマーカーもSca-1、CD117(c-kit)、Is1-1など確立したものはない。また、心筋幹細胞の量も単位心臓あたり数百個から全心臓細胞の数%までと大きな隔たりがある。さらに、心筋幹細胞の由来に関しても胚の中に心臓が発生した時点から心臓に長期間生存しているか否かといった点も不明である。このように、心筋幹細胞の性質、量、由来などの詳細は明らかとはいえず、さらなる検証が必要である。本年度の目標は、前年度に続き、組織学的に心筋幹細胞の存在を確かめ、その性質を明らかにすることである。C57BL/6マウス(メス)からドナー心を摘出し、GFP-TransgenicC57BL/6マウス(オス)の腹腔内に移植した。移植2、4、8、12週目にドナー心を摘出後、組織学的解析を行った。ドナー心に存在するレシピエント由来のGFP陽性細胞において、造血系マーカーであるCD45やCD34の発現は移植2週目で高く、その後、次第に減少してい
った。その一方で、移植4週後から、心筋特異的な転写因子であるGATA-4やNKx2.5の発現が認められ、移植12週目まで次第にそれらの発現は上昇していった。このことから、ドナー心に移動してきた骨髄由来幹細胞が、心筋前駆細胞へ変化したことが示唆された。さらに、ドナー心に存在するGFP陽性細胞の一部ではmyosin heavy chainやtroponin Tの発現が認められたことから、心筋細胞に分化したことが示唆された。また、FISH法にて、心筋細胞への分化が細胞融合でなく、大部分が分化転換によるものであることも明らかとなった。以上の結果から、骨髄細胞由来の幹細胞が心臓に移動した後に、心筋前駆細胞に変化し、最終的に心筋細胞に分化すると考えられた。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Ischemic preconditioning enhances the mobilization and recruitment of bone marrow stem cells to protect against ischemia/rcperfusion injury in the late phase2009

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

      Journal of the American College of Cardiology (in press)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Myocardial repair achieved by the intramyocardial implantation of adult cardiomyocytes in combination with bone marrow cells2008

    • 著者名/発表者名
      Li TS, et al
    • 雑誌名

      Cell Transplantation 17

      ページ: 695-703

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TGF-β induces the differentiation of bone marrow stem cells into immature cardiomvocvtes2008

    • 著者名/発表者名
      Li TS, et. al.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun 366(4)

      ページ: 1074-1080

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of the origin and population dynamics of cardiac progenitor cells in a donor heart model2007

    • 著者名/発表者名
      Li TS, et. al.
    • 雑誌名

      Stem cells 25(4)

      ページ: 911-917

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The reduction of hemodynamic loading assists self-regeneration of the injured heart by increasing cell proliferation,inhibiting cell apoptosis,and inducing stem-cell recruitment2007

    • 著者名/発表者名
      Suzuki R, et. al.
    • 雑誌名

      J Thorac Cardiovasc Surg 133(4)

      ページ: 1051-1058

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Ischemic preconditioning enhances the mobilization and recruitment of bone marrow stem cells to protect against ischemia/reperfusion injury in the late phase2008

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Kamota
    • 学会等名
      American Heart Association Scientific Sessions 2008
    • 発表場所
      New Orleans (U. S. A. )
    • 年月日
      2008-11-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Bone marrow-derived stem cells can transform into cardiac progenitor cells to maintain homeostasis of the stem cell pool in the adult heart2007

    • 著者名/発表者名
      Tao-Sheng Li
    • 学会等名
      Scientific Sessions 2007
    • 発表場所
      Orlando(U.S.A.)
    • 年月日
      2007-11-04
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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