ヒトiPS細胞から安定的に成熟した心室筋細胞を得る基盤技術の開発

• 研究課題/領域番号: 26713028
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 内藤 篤彦 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (10588891)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 23,660千円 (直接経費: 18,200千円、間接経費: 5,460千円); 2015年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円); 2014年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
• キーワード: 細胞・組織 / iPS細胞 / 循環器・高血圧

研究成果の概要

ヒトiPS細胞から分化誘導した心筋細胞は心臓に対する再生医療や心臓病に対する治療薬を開発するためのツールとして期待されている。従来の技術ではiPS細胞から安定して高品質の心筋細胞を作成するには非常にコストがかかり、iPS細胞から作成した心筋細胞には複数の異なる性質を示す心筋細胞が混在しているなどの問題点があった。本研究で開発した培養液およびプロトコルを利用することでiPS細胞から心筋細胞を生産するためのコストを1/20以下にし、一定の品質を示す心筋細胞のみを精製することが可能になり、ヒトiPS細胞から分化誘導した心筋細胞を利用した再生医療や治療薬開発の研究が推進されると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] iPS細胞を用いた難治性心臓疾患の治療戦略 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正道、内藤篤彦、小室一成
  • 雑誌名: 炎症と免疫 巻: 24 ページ: 72-76
• [雑誌論文] Generation of Induced Pluripotent Stem Cells From Patients With Duchenne Muscular Dystrophy and Their Induction to Cardiomyocytes (2016)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto A, Naito AT, Lee JK, Kitazume-Taneike R, Ito M, Yamaguchi T, Nakata R, Sumida T, Okada K, Nakagawa A, Higo T, Kuramoto Y, Sakai T, Tominaga K, Okinaga T, Kogaki S, Ozono K, Miyagawa S, Sawa Y, Sakata Y, Morita H, Umezawa A, Komuro I.
  • 雑誌名: International Heart Journal 巻: 57 号: 1 ページ: 112-117
  • DOI: 10.1536/ihj.15-376
  • NAID: 130005120987
  • ISSN: 1349-2365, 1349-3299
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] iPS細胞を用いた遺伝性心筋疾患の病態解明と治療法開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正道、内藤篤彦、小室一成
  • 雑誌名: 日本臨牀増刊号 再生医療 巻: 73 ページ: 411-415
• [雑誌論文] 疾患特異的iPSの臨床2.循環器疾患における現況 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正道、内藤篤彦、小室一成
  • 雑誌名: Surgery Frontier 巻: 22 ページ: 141-145
• [雑誌論文] iPS細胞を用いた拡張型心筋症の病態解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正道、内藤篤彦、小室一成
  • 雑誌名: 最新医学 巻: 70 ページ: 107-112
• [雑誌論文] Angiotensin II receptor blockade promotes repair of skeletal muscle through down-regulation of aging-promoting C1q expression. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yabumoto C, Akazawa H, Yamamoto R, Yano M, Kudo-Sakamoto Y, Sumida T, Kamo T, Yagi H, Shimizu Y, Saga-Kamo A, Naito AT, Oka T, Lee JK, Suzuki J, Sakata Y, Uejima E, Komuro I.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 5 号: 1 ページ: 14453-14453
  • DOI: 10.1038/srep14453
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Monocyte-derived extracellular Nampt-dependent biosynthesis of NAD(+) protects the heart against pressure overload. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yano M, Akazawa H, Oka T, Yabumoto C, Kudo-Sakamoto Y, Kamo T, Shimizu Y, Yagi H, Naito AT, Lee JK, Suzuki J, Sakata Y, Komuro I.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 5 号: 1 ページ: 15857-15857
  • DOI: 10.1038/srep15857
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Regeneration of the Cardiac Conduction System by Adipose Tissue-Derived Stem Cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Takahashi T, Nagai T, Kanda M, Liu ML, Kondo N, Naito AT, Ogura T, Nakaya H, Lee JK, Komuro I, Kobayashi Y.
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 79 号: 12 ページ: 2703-2712
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-15-0400
  • NAID: 130005110933
  • ISSN: 1346-9843, 1347-4820
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pirfenidone exhibits cardioprotective effects by regulating myocardial fibrosis and vascular permeability in pressure overloaded hearts. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamagami K, Oka T, Wang Q, et al.
  • 雑誌名: Am J Physiol Heart Circ Physiol 巻: 309 号: 3 ページ: 512-522
  • DOI: 10.1152/ajpheart.00137.2015
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wnt/β-Catenin Signaling Contributes to Skeletal Myopathy in Heart Failure via Direct Interaction With Forkhead Box O. (2015)
  • 著者名/発表者名: Okada K, Naito AT, Higo T, Nakagawa A, Shibamoto M, Sakai T, Hashimoto A, Kuramoto Y, Sumida T, Nomura S, Ito M, Yamaguchi T, Oka T, Akazawa H, Lee JK, Morimoto S, Sakata Y, Shiojima I, Komuro I.
  • 雑誌名: Circ Heart Fail. 巻: 8 ページ: 799-808
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complement C1q-induced activation of β-catenin signalling causes hypertensive arterial remodelling. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sumida T, Naito AT, Nomura S, Nakagawa A, Higo T, Hashimoto A, Okada K, Sakai T, Ito M, Yamaguchi T, Oka T, Akazawa H, Lee JK, Minamino T, Offermanns S, Noda T, Botto M, Kobayashi Y, Morita H, Manabe I, Nagai T, Shiojima I, Komuro I.
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 6 号: 1 ページ: 6241-6241
  • DOI: 10.1038/ncomms7241
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Anti-inflammatory peptides from cardiac progenitors ameliorate dysfunction after myocardial infarction. (2014)
  • 著者名/発表者名: Liu ML, Nagai T, Tokunaga M, Iwanaga K, Matsuura K, Takahashi T, Kanda M, Kondo N, Naito AT, Komuro I, Kobayashi Y.
  • 雑誌名: J Am Heart Assoc 巻: 3 号: 6
  • DOI: 10.1161/jaha.114.001101
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Excitation propagation in three-dimensional engineered hearts using decellularized extracellular matrix. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yasui H, Lee JK, Yoshida A, Yokoyama T, Nakanishi H, Miwa K, Naito AT, Oka T, Akazawa H, Nakai J, Miyagawa S, Sawa Y, Sakata Y, Komuro I
  • 雑誌名: Biomaterials 巻: 35 号: 27 ページ: 7839-7850
  • DOI: 10.1016/j.biomaterials.2014.05.080
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Post-myocardial Infarction Remodeling Is Involved in the Progression of Calpain-dependent Cleavage of N-cadherin (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoko Kudo-Sakamoto, Hiroshi Akazawa, Kaoru Ito, Jiro Takano, Masamichi Yano, Chizuru Yabumoto, Atsuhiko T. Naito, Toru Oka, Jong-Kook Lee, Yasushi Sakata, Jun-ichi Suzuki, Takaomi C. Saido and Issei Komuro
  • 雑誌名: The journal of biological chemistry 巻: 289 号: 28 ページ: 19408-19419
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.567206
  • 査読あり
• [学会発表] Drug Discovery against Heart Failure using Human iPS-derived Cardiomyocytes (2016)
  • 著者名/発表者名: Atsuhiko Naito
  • 学会等名: Keystone Symposia Modern Phenotypic Drug Discovery
  • 発表場所: Bigsky, Montana
  • 年月日: 2016-04-04
  • 国際学会
• [学会発表] Drug Discovery using hiPS-derived Cardiomyocytes (2016)
  • 著者名/発表者名: Atsuhiko Naito
  • 学会等名: 第80回日本循環器学会学術集会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] iPS細胞由来心筋細胞の創薬への応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 内藤篤彦
  • 学会等名: 第19回日本心不全学会学術集会
  • 発表場所: グランフロント大阪（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2015-10-24
  • 招待講演
• [学会発表] 幹細胞由来心筋細胞の医学研究への応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 内藤篤彦
  • 学会等名: 第5回レギュラトリーサイエンス学会学術集会
  • 発表場所: 一橋大学一橋講堂（東京都千代田区）
  • 年月日: 2015-09-02
  • 招待講演
• [学会発表] ヒトiPS細胞の創薬への応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 内藤篤彦
  • 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: 2015-04-25
• [学会発表] Wntシグナルと心臓の生老病死 (2014)
  • 著者名/発表者名: 内藤 篤彦
  • 学会等名: 脳心血管抗加齢研究会2014
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2014-12-07
  • 招待講演
• [学会発表] Scalable, reproducible, and echonomical method for producing cardiomyocytes from human iPS cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Ito, Ryoko Takizawa, Natsumi Igarashi, Megumi Naito, Issei Komuro, and Atsuhiko Naito
  • 学会等名: American Heart Association Scientific Sessions 2014
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 2014-11-16 – 2014-11-18
• [学会発表] iPS細胞を用いた循環器疾患に対する創薬 (2014)
  • 著者名/発表者名: 内藤 篤彦
  • 学会等名: For the Better Forum 2014
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-11-12
  • 招待講演
• [学会発表] Wntシグナルと心臓の生老病死 (2014)
  • 著者名/発表者名: 内藤 篤彦
  • 学会等名: 第６６回日本皮膚科学会西部支部学術集会
  • 発表場所: 高松
  • 年月日: 2014-11-09
  • 招待講演
• [学会発表] Non-genetic method for purification of ventricular cells from human iPS-derived cardiomyocytes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuki Kuramoto, Masamichi Ito, and Atsuhiko Naito
  • 学会等名: Safety Pharmacology Society Annual Meeting
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 2014-10-19 – 2014-10-22
• [学会発表] Scalable, reproducible, and echonomical method for producing cardiomyocytes from human iPS cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Ito, Yuki Kuramoto, and Atsuhiko Naito
  • 学会等名: Safety Pharmacology Society Annual Meeting
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 2014-10-19 – 2014-10-22
• [学会発表] Drug Discovery Against Heart Failure using Human iPS cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: 内藤 篤彦
  • 学会等名: 第18回日本心不全学会学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2014-10-10
  • 招待講演
• [学会発表] 2.Tomoaki Higo, Atsuhiko Naito, Yasushi Sakata, and Issei Komuro: Pathogenic role of DNA single strand break accumulation in heart failure. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Higo, Atsuhiko Naito, Yasushi Sakata, and Issei Komuro
  • 学会等名: Basic Cardiovascular Sciences Scientific Sessions
  • 発表場所: Las Vegas, USA
  • 年月日: 2014-07-14 – 2014-07-17
• [学会発表] Activation of canonical Wnt signaling in arterial endothelial cell induces cardiac dysfunction. (2014)
  • 著者名/発表者名: Akito Nakagawa, Atsuhiko Naito, Tomokazu Sumida, Seitaro Nomura, Masato Shibamoto, Tomoaki Higo, Katsuki Okada, and Issei Komuro
  • 学会等名: The 18th International Vascular Biology Meeting
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2014-04-14 – 2014-04-17
• [備考]
  • URL: http://www.ips-heart.com
• [産業財産権] 心筋細胞の製造方法、心室型心筋細胞及びその製造方法、並びにスクリーニング方法 (2014)
  • 発明者名: 内藤篤彦、小室一成
  • 権利者名: 内藤篤彦、小室一成
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-208147
  • 出願年月日: 2014-10-09
• [産業財産権] 多能性幹細胞から心筋細胞を分化誘導する方法、並びに該方法に好適な培地添加剤、分化誘導調節剤、培地、培地作製用キット、及び多能性幹細胞から心筋細胞を分化誘導するためのキット (2014)
  • 発明者名: 内藤篤彦
  • 権利者名: 内藤篤彦
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-178285
  • 出願年月日: 2014-09-02