| 研究課題/領域番号 |
19K16518
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分48040:医化学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
増村 雄喜 大阪大学, 医学系研究科, 招へい教員 (60793437)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | ハイコンテントイメージング / カルシウム / ゲノム編集 / ハイコンテントイメージングシステム / ヒトiPS細胞由来心筋細胞 / カルシウム動態 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、ハイコンテントイメージングシステムを用いて、単細胞レベルで多検体の心筋細胞内カルシウム（Ca）動態画像および蛍光免疫染色画像を組み合わせたイメージング解析法を開発し、更にCRISPR/Cas9ゲノム編集技術を組み合わせることで、遺伝子変異の病原性の迅速な評価系を構築することを目標とする。さらに応用して、ヒトiPS細胞由来心筋細胞のCa動態評価および機能評価を行い、心筋症の発症メカニズム、心不全の病態解明へとつなげ、個々の症例に適した治療法の選択・開発につなげることを最終目標に本研究を推進する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、ハイコンテントイメージングシステムを用いて、単細胞レベルで多検体の心筋細胞内カルシウム動態画像および蛍光免疫染色画像を組み合わせたイメージング解析法の開発を行った。マウス培養心筋細胞やヒトiPS分化心筋細胞を用いた計測を行い、得られたデータをリンクさせるMATLABプログラムを開発した。更にゲノム編集を用いて、分化後のiPS由来心筋細胞におけるサルコメアイメージング法を確立した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
カルシウムは、心筋細胞において、興奮収縮連関の中心的役割を担う。本研究では、個々の心筋細胞レベルにおけるカルシウムの動態を、免疫染色で得られる画像情報と1対1でリンクさせ、自動解析するアルゴリズムを開発した。更に、ヒトiPS細胞由来分化心筋細胞を用いたサルコメアライブイメージング法を確立した。ゲノム編集技術や、疾患iPS細胞技術と組み合わせることで、遺伝性心筋症研究への応用が期待できる。
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