ヒトiPS心筋細胞を用いた遺伝性不整脈疾患の新たな機序の解明と治療への応用

• 研究課題/領域番号: 25461117
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 村田 光繁 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (30317135)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 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: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 心臓 / 再生医療 / 不整脈 / イオンチャネル / iPS細胞 / 心筋細胞

研究成果の概要

本研究では、ベプリジルを中心とした抗不整脈薬のヒトiPS心筋細胞の電気生理学的特性に対する効果を検討した。未分化ヒトiPS細胞においてSCN5A、CACNA1G、HCN4 mRNAの発現が確認された。ヒトiPS心筋細胞に対するベプリジルの効果検討では、SCN5A, CACNA1, CACNA1G, HCN4発現を濃度依存的に増加し、ベプリジルは未分化時の発現量のそれぞれ3倍、4倍、2倍、6倍に増加した。一方、KCNQ1はほとんど変化を認めなかった。これはベプリジルの抗不整脈効果に差が出る可能性を示唆し、ベプリジルの薬物効果発現の機序として、慢性期効果は重要な所見であると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Significance of Echocardiographic Assessment for Right Ventricular Function after Balloon Pulmonary Angioplasty in Patients with Chronic Thromboembolic Induced Pulmonary Hypertension (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsugu T, Murata M, Kawakami T, Yasuda R, Tokuda H, Minakata Y, Tamura Y, Kataoka M, Hayashida K, Tsuruta H, Maekawa Y, Inoue S, Fukuda K
  • 雑誌名: Am J Cardiol 巻: 115 号: 2 ページ: 256-261
  • DOI: 10.1016/j.amjcard.2014.10.034
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation and characterization of functional cardiomyocytes derived from human T cell-derived induced pluripotent stem cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Seki T, Yuasa S, Kusumoto D. Tohyama S, et al.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9 号: 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0085645
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Suppression of Rad leads to arrhythmogenesis via PKA-mediated upregulation of Ryanodine receptor activity in the heart. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamakawa H, Murata M, Suzuki T, Yada H, Ishida H, Aizawa Y, Adachi T, Kamiya K, Fukuda K.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 452 号: 3 ページ: 701-707
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.08.126
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Distinct Metabolic Flow Enable Large-Scale Purification of Mouse and Human Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tohyama S, Hattori F, Sano M, et al.
  • 雑誌名: Cell Stem Cell 巻: 12 号: 1 ページ: 127-37
  • DOI: 10.1016/j.stem.2012.09.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brugada syndrome behind complete right bundle-branch blosk (2013)
  • 著者名/発表者名: Aizawa Y, Takatsuki S, Sano M, Kimura T, Nishiyama N, Fukumoto K, Tanimoto Y, Tanimoto K, Murata M, Komatsu T, Mitamura H, Ogawa S, Funazaki T, Sato M, Aizawa Y, Fukuda K
  • 雑誌名: Circulation 巻: 128 号: 10 ページ: 1048-1054
  • DOI: 10.1161/circulationaha.113.003472
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diagnostic value of portable electrocardiogram (Cardiophone) in patients complaining of palpitation (2013)
  • 著者名/発表者名: Aizawa Y, Takatsuki S, Suenaga Y, Kimura T, Nishiyama N, Fukumoto K, Tanimoto Y, Tanimoto K, Kohsaka S, Fukuda Y, Murata M, Miyoshi S, Sato T, Iwanaga S, Ogawa S, Fukuda K
  • 雑誌名: International Journal of Cardiolgy 巻: 168 号: 3 ページ: 2925-2927
  • DOI: 10.1016/j.ijcard.2013.03.182
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distinct iPS Cells shows different Cardiac Differentiation Efficiency. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohno Y, Yuasa S, Seki T, Fukuda K., et al.
  • 雑誌名: Stem Cells International 巻: 2013 ページ: 659739-659739
  • DOI: 10.1155/2013/659739
  • 査読あり
• [学会発表] Echocardiographic evaluation of the mechanisms for right ventricular dysfunction in chronic thromboembolic pulmonary hypertension (2015)
  • 著者名/発表者名: 39.Tsugu T, Murata M, Kawakami T, Tokuda H, Minakata Y, Kataoka M, Tsuruta H, Itabashi Y, Kanazawa H, Mahara K, Fukuda K
  • 学会等名: 88th American Heart Association scientific meeting
  • 発表場所: Orland, USA
  • 年月日: 2015-11-07
  • 国際学会
• [学会発表] RV dyssynchrony predicts clinical outcomes after balloon pulmonary angioplasty in patients with chronic thromboembolic pulmonary hypertension (2015)
  • 著者名/発表者名: 38.Tsugu T, Murata M, Kawakami T, Tokuda H, Minakata Y, Kataoka M, Tsuruta H, Itabashi Y, Kanazawa H, Fukuda K
  • 学会等名: European Society of Cardiology annual meeting
  • 発表場所: London, UK
  • 年月日: 2015-08-29
  • 国際学会
• [学会発表] Pathophysiological analysis of the hereditary heart disease using iPS cells (2015)
  • 著者名/発表者名: 153.Kuroda Y, Yuasa S, Watanabe Y, Hattori T, Ohno S, Egashira T, Seki T, Okata S, Tanaka A, Aizawa Y, Suzuki T, Murata M, Aiba T, Makita N, Shimizu W, Kodama I, Horie M, Horigome H, Kamiya K, Fukuda K.
  • 学会等名: 第79回日本循環器学会学術集会
  • 発表場所: 大阪国際会議場（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2015-04-24
• [学会発表] Uncovering the Pathophysiology of Short-coupled Variant of Torsade de Pointes by Disease Specific-induced Pluripotent Stem Cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Yuasa S, Takei M, Murata M, Kamiya K, Fukuda K
  • 学会等名: 第７8回日本循環器学会学術集会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Disease Modeling for Andersen-Tawil Syndrome Using Patient-Specific iPS Cell (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuroda Y, Yuasa S, Hattori T, egashira T, Aizawa Y, Seki T, Murata M, Okata S, Ohno S, Horie M, Fukuda K, Kamiya K
  • 学会等名: 第７8回日本循環器学会学術集会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Disease Modeling Using iPS Cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Furukawa T, Okata S, Yuasa S, Suzuki T, Makita N, Kurokawa J, Egashira T, Yamakawa H, Seki T, Aizawa T, Hashimoto H, Kudoda Y, Tanaka A, Yae K, Murata M, Aiba T, Shimizu W, Horie M, Kodama I, Ogawa S, Fukuda K
  • 学会等名: 第７8回日本循環器学会学術集会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Clinical applications of tissue imaging for specific cases (2013)
  • 著者名/発表者名: Murata M
  • 学会等名: 2013 American Society of Echocardiography Annual Scientific Meeting
  • 発表場所: Minneapolis
  • 招待講演