エピジェネティック制御による機能的ヒトＥＳ／ｉＰＳ細胞由来心筋細胞の取得法の確立

• 研究課題/領域番号: 24790755
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 尾辻 智美 京都大学, 物質-細胞統合システム拠点, 研究員 (50564754)
• 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: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2013年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 移植・再生医療 / ヒトES/iPS細胞 / 心筋分化 / 心機能 / 機能細胞 / 大量培養法

研究成果の概要

ヒト多能性幹細胞由来の心筋細胞 (hESC/iPSC-CMs) は、移植治療などへの実用化が最も期待されている組織細胞であるが、一般的に未成熟で胎児性心筋細胞と類似しており、成人の心機能とは異なる。今回、HDAC阻害剤の添加により、hESC/iPSC-CMsの心機能を亢進し、hERGチャネル阻害剤に対する応答性を改善できた。また、多能性幹細胞の撹拌の不必要な三次元培養法を開発し、効率的な増殖生産を可能とした。これらを組み合わせることで、実用化に必要な機能細胞の安定的な供給に大きく貢献することが期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] 多能性幹細胞の実用化に向けた新規三次元培養法 (2015)
  • 著者名/発表者名: 1. 尾辻智美、中辻憲夫
  • 雑誌名: バイオサイエンスとインダストリー (B&I) 巻: 73
• [雑誌論文] A 3D Sphere Culture System Containing Functional Polymers for Large-scale Human Pluripotent Stem Cell Production (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomomi G Otsuji, Jiang Bin, Azumi Yoshimura, Misayo Tomura, Daiki Tateyama, Itsunari Minami, Yoshihiro Yoshikawa, Kazuhiro Aiba, John E Heuser, Taito Nishino, Kouichi Hasegawa, Norio Nakatsuji
  • 雑誌名: Stem Cell Reports 巻: 2 号: 5 ページ: 734-745
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2014.03.012
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 機能性高分子を利用したヒトES/iPS細胞の大量培養技術 -物理化学と再生医療との融合 (2014)
  • 著者名/発表者名: 尾辻智美、西野泰斗、中辻憲夫
  • 雑誌名: 月刊化学 巻: 69(9) ページ: 24-27
  • NAID: 40020182106
• [雑誌論文] Multidisciplinary Research Using Human Pluripotent Stem Cells for Practical Application in Regenerative Medicine and Drug Discovery (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakatsuji Norio, Tomomi G. Otsuji
  • 雑誌名: Lecture Notes on Cell Biology and Materials Science 巻: 1 ページ: 104-114
• [雑誌論文] Dynamic link between histone H3 acetylation and an increase in the functional characteristics of human ESC/iPSC-derived cardiomyocytes (2012)
  • 著者名/発表者名: Otsuji TG, Kurose Y, Suemori H, Tada M, Nakatsuji N
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7(9) 号: 9 ページ: e45010-e45010
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0045010
  • 査読あり
• [雑誌論文] A small molecule that promotes cardiac differentiation of human pluripotent stem cells under defined, cytokine- and xeno-free conditions (2012)
  • 著者名/発表者名: Minami I, Yamada K, Otsuji TG, Yamamoto T, Shen Y, Otsuka S, Kadota S, Morone N, Barve M, Asai Y, Tenkova-Heuser T, Heuser JE, Uesugi M, Aiba K, Nakatsuji N
  • 雑誌名: Cell Rep 巻: 2(5) 号: 5 ページ: 1448-60
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2012.09.015
  • 査読あり
• [学会発表] ヒト多能性幹細胞の大量培養を目指した撹拌の不必要な三次元スフェア培養法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 尾辻 智美、吉村 安寿弥、戸村 美沙代、舘山 大揮、南 一成、吉川 義洋、饗庭 一博、John E. Heuser、西野 泰斗、長谷川 光一、中辻 憲夫
  • 学会等名: 日本分子生物学会 第37回年会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2014-11-27
• [学会発表] 3D sphere culture with functional polymers for large-scale human pluripotent stem cell production (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomomi G. Otsuji, Jiang Bin, Azumi Yoshimura, Misayo Tomura, Daiki Tateyama, Itsunari Minami, Yoshihiro Yoshikawa, Kazuhiro Aiba, John E. Heuser, Taito Nishino, Kouichi Hasegawa, Norio Nakatsuji
  • 学会等名: ISSCR 12th
  • 発表場所: Canada, Vancouver
  • 年月日: 2014-06-18
• [学会発表] 3D sphere culture with functional polymers for large-scale human pluripotent stem cell production (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomomi G Otsuji, Jiang Bin, Azumi Yoshimura, Misayo Tomura, Daiki Tateyama, Itsunari Minami, Yoshihiro Yoshikawa, Kazuhiro Aiba, John E Heuser, Taito Nishino, Kouichi Hasegawa, Norio Nakatsuji
  • 学会等名: 日本再生医療学会 第13回総会
  • 発表場所: 京都市
• [学会発表] A novel sphere culture system for human pluripotent stem cell expansion (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomomi G. Otsuji, Bin Jiang, Azumi Yoshimura, John E Heuser, Kouichi Hasegawa, Norio Nakatsuji
  • 学会等名: RSC-iCeMS Joint International Symposium “Cell-Material Integration and Biomaterials Science"
  • 発表場所: Kyoto, Japan
• [学会発表] Chromatin modification facilitates functional maturation in human ESC/iPSC-derived cardiomyocytes (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomomi G. Otsuji, Yuko Kurose, Hirofumi Suemori, Masako Tada, Norio Nakatsuji
  • 学会等名: CLS-iCeMS Joint Symposium, Crossing Boundaries; Stem cells, Materials, Mesoscopic Sciences and Beyond
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] A novel sphere culture system for human pluripotent stem cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Bin Jiang, Tomomi G. Otsuji, Shin Kadota, Itsunari Minami, Norio Nakatsuji
  • 学会等名: CLS-iCeMS Joint Symposium, Crossing Boundaries; Stem cells, Materials, Mesoscopic Sciences and Beyond
  • 発表場所: Beijing, China
• [図書] 三次元ティッシュエンジニアリング技術最前線 (監修 : 大政健史、福田淳二) (2015)
  • 著者名/発表者名: 尾辻智美、中辻憲夫
  • 総ページ数: 400
  • 出版者: 株式会社 エヌ・ティー・エス