| 研究課題/領域番号 |
19H03660
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分53020:循環器内科学関連
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
藤田 淳 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師(非常勤) (10306706)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2020年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2019年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
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| キーワード | ヒトiPS細胞 / 心筋スフェロイド / 人工心筋組織 / Engineered Heart Tissue / 心筋オルガノイド / iPS細胞 / ES細胞 / 心不全 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
純化したヒトES/iPS細胞由来心筋細胞で構築した心筋スフェロイドと血管構築をもつオルガノイドを基盤としてin vitro、in vivoにおける心不全時の心筋組織への病態応答を解析し、その分子機序を解明する。本研究によって心筋組織の病態機序を解明することで重症心不全患者への新たな心不全治療薬を開発することが可能になる。さらには心筋スフェロイド、心筋オルガノイドの生理的および病理的性質の理解により様々な薬物スクリーニングが可能になり他臓器疾患への波及効果も大きい。
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| 研究成果の概要 |
ヒトiPS細胞由来心筋細胞から成熟化した高品質な人工心筋組織の作製に成功した。適切な薬物反応を確認し、次世代心不全治療薬開発のためのプラットフォームを確立した。また、ヒトiPS細胞由来心筋細胞を用いて高品質な心筋スフェロイドを作製し,移植された心筋スフェロイドが分化直後よりも成熟化することを確認するとともにそのプロセスを明らかにした。また、心筋スフェロイドがVEGFを産生し、心不全状態の心臓に移植された心筋スフェロイドが血管新生を促進することで生着し、成熟化することを確認した。これらの結果より心不全による病的環境変化における移植心筋組織の状態が明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究ではin vitroにおいて成熟化した高品質な人工心筋組織を作製することで詳細な心不全の病態解析および薬物開発を可能にした。また、in vivoで移植された心筋組織が生着、成熟化する機序が明らかになった。本研究によって得られた人工心筋組織の基盤技術は国際的にもトップクラスである。これらの成果によりヒトiPS細胞由来の人工心筋組織を用いた心不全の病態解析および創薬、心筋スフェロイドを用いた心不全治療は飛躍的に進歩すると考えられる。次世代の創薬開発に果たす役割は大きく国内外の循環器領域におけるインパクトは極めて大きい。
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