研究課題
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
多能性幹細胞から得られる心筋細胞(PSC-CMs)は再生医療に加えて、疾患研究や創薬への利用が期待されている。しかし、PSC-CMsは、成体の心筋細胞とはその特性に大きな乖離がある。今後の応用を進めるためには、ヒト心筋細胞の成熟過程の理解と、その理解に基づいた成熟法や解析基盤が必要となる。Johns Hopkins大学Chulan Kwon准教授は新生仔ラットの心臓へPSC-CMsを移植することで、成熟した成体型のPSC-CMsを得る生体内成熟法を確立した。本研究では、生体内成熟法を用いることで、成熟過程のトランスクリプトームと、成熟レポーター細胞の開発と検証を行う。
本研究では、Johns Hopkins大学Chulan Kwonらとの共同研究を通じて、ヒト心筋細胞の成熟制御メカニズムを明らかにすることを目指した。他のグループより報告された大規模データセットの再解析から、ヒトとマウス心筋細胞で共通した成熟マーカーの同定、転写制御メカニズムの推定を行った。その結果に基づき、心筋細胞の成熟にPGC1a/b - YAP経路が関わることを報告した。また、細胞外マトリックスの重要性や、交感神経の機能、生理的な負荷の重要性について明らかにした。さらに、心筋細胞の成熟評価系を構築し、機能評価に関する新しい手法を開発した。
ヒトiPS細胞から分化誘導して得られる心筋細胞は、胎児相当の未熟な状態であり、疾患研究などで十分な表現型とならないことが問題となっている。そのため、成熟制御メカニズムの理解と新しい成熟法の開発が求められている。本研究では成熟評価法や心筋細胞の生理的な機能評価を開発し、転写因子を中心とした成熟制御メカニズムを明らかにした点に意義がある。一方で、成熟法としては未だに不十分であり、成体に相当する心筋細胞はまだ得られていない。そのため、今後さらなる展開が必要である。
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カレントテラピー
巻: 42 ページ: 39-44
Cell
巻: 186 号: 22 ページ: 4920-4935
10.1016/j.cell.2023.08.031
COMMUNICATIONS MEDICINE
巻: 3 号: 1
10.1038/s43856-023-00286-w
生体の科学
巻: 74 ページ: 396-397
Proceedings of the National Academy of Sciences
巻: 120 号: 4
10.1073/pnas.2217687120
Mol Genet Metab Rep
巻: 34 ページ: 100951-100951
10.1016/j.ymgmr.2022.100951
実験医学
巻: 41 ページ: 720-726
Journal of Computational Biology
巻: 29 号: 9 ページ: 1031-1044
10.1089/cmb.2021.0349
iScience
巻: 25 号: 7 ページ: 104582-104582
10.1016/j.isci.2022.104582
Circulation
巻: 146 号: 2 ページ: 125-139
10.1161/circulationaha.121.055269
小児内科 「症例から学ぶミトコンドリア病」
巻: 54 ページ: 635-639
Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences
巻: 377 号: 1864 ページ: 20210325-20210325
10.1098/rstb.2021.0325
Frontiers in Cell and Developmental Biology
巻: 10
10.3389/fcell.2022.850645
J Comput Biol
巻: -
Stem Cells
巻: In press 号: 6 ページ: 537-545
10.1093/stmcls/sxac022
Biochemical and Biophysical Research Communications
巻: 577 ページ: 12-16
10.1016/j.bbrc.2021.08.094
Biology
巻: 10 号: 10 ページ: 981-981
10.3390/biology10100981
Cell Reports Methods
巻: 1 号: 4 ページ: 100052-100052
10.1016/j.crmeth.2021.100052
Neuroscience Research
巻: 173 ページ: 22-33
10.1016/j.neures.2021.05.011
Nature Communications
巻: 12 号: 1
10.1038/s41467-021-21957-z
Mol Ther Methods Clin Dev
巻: 20 ページ: 451-462
10.1016/j.omtm.2021.01.001
Journal of Visualized Experiments
巻: 169 号: 169
10.3791/62129
Experimental Hematology
巻: 95 ページ: 46-57
10.1016/j.exphem.2020.12.006
Regenerative Therapy
巻: 15 ページ: 258-264
10.1016/j.reth.2020.10.007
120006898124
Scientific Reports
巻: 10 号: 1 ページ: 19201-19201
10.1038/s41598-020-76062-w
Inflammation and Regeneration
巻: 40 号: 1 ページ: 36-36
10.1186/s41232-020-00145-4
Heliyon
巻: 6 号: 7 ページ: 311-318
10.1016/j.heliyon.2020.e04423
巻: 159 号: 159
10.3791/60931
巻: 160 号: 160 ページ: 258-264
10.3791/61246
Experimental Animals
巻: 69 号: 2 ページ: 189-198
10.1538/expanim.19-0120
130007835079
巻: 10 号: 1 ページ: 4249-4249
10.1038/s41598-020-61163-3
巻: 8
10.3389/fcell.2020.00178
巻: - 号: 158 ページ: 1-1
10.3791/60808
10.3389/fcell.2020.00268