| 研究課題/領域番号 |
21K07749
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分52050:胎児医学および小児成育学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
石井 良 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (90794008)
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| 研究分担者 |
石田 秀和 大阪大学, 大学院医学系研究科, 講師 (50467552)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 拡張型心筋症 / 心筋線維芽細胞 / 心筋細胞 / RNA-seq / iPS細胞 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
拡張型心筋症は心臓移植の適応となる疾患で中では最も頻度の高い進行性の難病であり、これまでいくつかの遺伝子異常が原因として報告されている。しかし、その原因が分からない場合も多い。心臓を構成するのは心筋細胞だけではなく、過半数は心筋線維芽細胞を代表とする心筋の支持細胞である。しかし、この心筋線維芽細胞が拡張型心筋症においてどのような役割を果たしているかは明らかではない。本研究では、本学倫理委員会承認のもと、拡張型心筋症の患者さんから同意を得て、検査や手術の際に採取した心筋線維芽細胞やiPS細胞を用いて、心筋線維芽細胞がどのように拡張型心筋症の発症に関わっているかを明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
小児拡張型心筋症の患者から採取した心筋線維芽細胞では、健常な心筋細胞と共培養を行うと、収縮能および拡張能が増悪させることが明らかとなった。拡張型心筋症心筋線維芽細胞では、遺伝子発現パターンが健常の心筋線維芽細胞と異なっており、様々な液性因子や接着因子の発現変化によって、心筋線維芽細胞が主体的に心筋細胞の機能を障害することが明らかとなった。パスウェイ解析により、細胞外マトリクスの発現変化と接着因子のシグナル経路の異常、さらにHippo pathwayやTGFβの経路が拡張型心筋症の心筋線維芽細胞では有意に変化していることが明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により、小児拡張型心筋症の病態形成において、心筋細胞だけではなく心筋線維芽細胞も重要な役割を果たしていることが明らかとなった。拡張型心筋症の心筋線維芽細胞は、遺伝子発現プロファイルが変容しており、細胞外マトリクスや接着因子シグナル、TGFβやHippoシグナルに大きな変化を起こしている。これらのシグナル経路の変化により、健常な心筋細胞との共培養においても、心筋細胞の収縮能および拡張能の増悪を来たす。この成果は、今後拡張型心筋症の新規治療開発において、心筋線維芽細胞をターゲットとした治療法につながると考えられる。
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