体性細胞から成熟心筋細胞への分化誘導法の構築

• 研究課題/領域番号: 24659594
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 外科学一般
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 五條 理志 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90316745)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: ncRNA / miRNA / 再生医療 / 心筋分化誘導 / 心筋分化

研究成果の概要

miRNAを含むnon-coding RNA（ncRNA）は遺伝子発現制御に関わっており、miRNAを用いたiPS細胞への誘導が複数報、報告されてきた。我々はこの手法を応用した心筋分化を試みたが効率的なリプログラミング現象を再現できなかった。この原因としてホスト細胞のRNA環境が重要な意味を持つと予想し、この変化に着目した。この結果、リプログラミング誘導初期に発現が一過性に増加するncRNA RNY1を発見した。このRNY1をsiRNAにてこの発現を抑制するとiPS細胞への誘導効率が低下した。
この結果からRNA環境のコントロールすることでリプログラミング効率を向上できる可能性を示唆できた。

研究成果

• [雑誌論文] Pleiotropic functions of magnetic nanoparticles for ex vivo gene transfer (2014)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kami, Tomoya Kitani, Tsunao Kishida, Osam Mazda, Masashi Toyoda, Asahi Tomitaka, Satoshi Ota, Ryuga Ishii, Yasushi Takemura, Masatoshi Watanabe, Akihiro Umezawa, and Satoshi Gojo.
  • 雑誌名: Nanomedicine 巻: In press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a novel semi-quantitative analysis system for ultramicroscale samples by fluorescent capillary isoelectric focusing (2014)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kami, Makoto Takahashi, Satoshi Gojo, Masashi Toyoda, Ryoko Aso, Ryuichi Sekizawa, Masatoshi Watanabe
  • 雑誌名: Biosensors & Bioelectronics 巻: 54 ページ: 656-660
  • DOI: 10.1016/j.bios.2013.11.047
  • 査読あり
• [雑誌論文] Placenta to Cartilage: Direct conversion of human placenta to chondrocytes with transformation by defined factors (2012)
  • 著者名/発表者名: Kami D, Ishii R, Toyoda M, Makino H, Gojo S, Ishii T, Umezawa A
  • 雑誌名: Mol Biol Cell. 巻: 23(18) 号: 18 ページ: 3511-21
  • DOI: 10.1091/mbc.e11-10-0869
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amniotic membrane-derived mesenchymal stromal cell transplantation. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kimura M, Toyoda M, Gojo S3 Itakura Y, Kami D, Miyoshi S, Kyo S, Ono M, Umezawa A.
  • 雑誌名: J Stemcells & Regenerative Med 巻: 8 ページ: 171-180
  • 査読あり
• [学会発表] Non-coding Y-RNA1 is essential for iPS cell reprogramming (2015)
  • 著者名/発表者名: Kami D., Kitani T., Toyoda M., Gojo S.
  • 学会等名: International Society for Stem Cell Research 13th Annual Meeting.
  • 発表場所: Stockholm
  • 年月日: 2015-06-24
• [学会発表] 磁性ナノ粒子を用いたex vivo gene therapyの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 上大介, 木谷友哉, 大多哲史, 冨高あさひ, 渡邉昌俊, 竹村泰司, 五條理志.
  • 学会等名: 第13回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 磁性ナノ粒子を用いたsmall non-coding RNAの導入と細胞分離 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石田良, 河崎貴宣, 上大介, 五條理志
  • 学会等名: 第13回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Efficient Transfection method using the Magnetic nanoparticles and Episomal vector. (2012)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kami, Masashi Toyoda, Atsushi Kishida, Osam Mazda, Akihiro Umezawa, Masatoshi Watanabe, Hiroaki Matsubara, Satoshi Gojo.
  • 学会等名: 9th International Conference on the Scientific and Clinical Use of Magnetic Carriers.
  • 発表場所: University of Minnesota
• [学会発表] ヒト右心耳由来心筋幹細胞の遺伝子導入による心筋分化誘導 (2012)
  • 著者名/発表者名: 上大介, 豊田雅士, 板倉陽子, 松原弘明, 梅澤明弘, 五條理志
  • 学会等名: 第11回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] iPS細胞の早期・効率的取得を目指したキャピラリー等電点電気泳動法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 上大介、高橋慎、豊田雅士、松原弘明、関澤隆一、渡邉昌俊、梅澤明弘、五條理志
  • 学会等名: 第11回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] CONSTRUCTION OF LARGE AMOUNTS CULTURE SYSTEM BY AN AUTOMATED CELL PROCESSING MACHINE FOR THE CELL TRANSPLANTATION (2012)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kami, Masashi Toyoda, Mayu Yamazaki-Inoue, Naofumi Takehara, Takehiro Ogata, Hiroaki Matsubara, Akihiro Umezawa, Satoshi Gojo.
  • 学会等名: International Society for Stem Cell Research 10th Annual Meeting
  • 発表場所: Pacifico Yokohama
• [学会発表] BASIC RESEARCH OF THE IMMUNO ASSAY BY THE CAPILLARY ISOELECTRIC FOCUSING FOR EFFICIENT ACQUISITION OF THE IPS CELL. (2012)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kami, Makoto Takahashi, Masashi Toyoda, Ryuichi Sekizawa, Hiroaki Matsubara, Akihiro Umezawa, Satoshi Gojo.
  • 学会等名: International Society for Stem Cell Research 10th Annual Meeting
  • 発表場所: Pacifico Yokohama
• [学会発表] DEVELOPMENT OF HIGH EFFICIENT GENE DELIVERY SYSTEM USING EPISOMAL VECTOR AND MAGNETIC NANOPARTICLES FOR PRODUCTION OF IPSCS. (2012)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kami, Masashi Toyoda, Atsushi Kishida, Osam Mazda, Hiroaki Matsubara,Akihiro Umezawa, Satoshi Gojo.
  • 学会等名: International Society for Stem Cell Research 10th Annual Meeting
  • 発表場所: Pacifico Yokohama
• [学会発表] PLACENTA TO CARTILAGE: DIRECT CONVERSION OF HUMAN PLACENTA TO CHONDROCYTES WITH TRANSFORMATION BY DEFINED FACTORS. (2012)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kami, Ryuga Ishii, Masashi Toyoda, Hatsune Makino, Satoshi Gojo, Akihiro Umezawa.
  • 学会等名: ISSCR-Roddenberry International Symposium on Cellular Reprogramming.
  • 発表場所: GLADSTONE INSTITUTES