• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

拍動循環培養システムを用いた心チューブの構築と機能解析

公募研究

研究領域統合的多階層生体機能学領域の確立とその応用
研究課題/領域番号 23136516
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関東京慈恵会医科大学 (2012)
早稲田大学 (2011)

研究代表者

南沢 享  東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (40257332)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
2012年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2011年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
キーワード階層構造 / 心筋細胞 / 心臓発生 / 心機能 / 高分子シート / 弾性線維 / 機械的刺激
研究実績の概要

心臓機能は、心筋細胞を含む10種類の心臓構成細胞が高度の協調性を保つことによって維持されている。心臓機能異常を 理解するためには複合的な階層構造体として心臓構成細胞の協調性の破綻を捉えることが重要である。本研究では、複合 的機能と階層構造を有する心臓組織の三次元再構築系を創成し、機械的刺激が心臓構成細胞の機能に及ぼす影響を明らか にすることを目指す。その最初の段階として、単純化された三次元構造でありながら、階層性と腔構造を有する心チュー ブを構築する。こうした三次元再構築系モデルは、心臓発生・再生の機序解明や心機能回復を目指す革新的方法(治療) の開発を行う上で、定量的測定とシミュレーション研究をつなぐ研究基盤を築くために極めて重要である。 【ラット培養細胞系での心チューブの確立】 既に公表されている遺伝子情報を活用すること、細胞自体への遺伝子操作を加えること、などを考慮し、ラット新生仔心 臓及び大動脈から単離した心筋細胞と血管平滑筋細胞を用いた。そこで最初に既に作成に成功している血管において、ラット胎仔大動脈血管平滑筋細胞が使用できるかどうかの検討を行った。まず、ラット胎仔から採取した大動脈血管平滑筋細胞を順次積層化し、7層まで細胞生存性を保ったまま、重層化することが出来た。この再構築系を用いて、血管弾性線維形成に影響を与える要素の検討を行い、重層化した平滑筋細胞では細胞分化がより亢進しており、血管弾性線維の形成が有意に促進していることが判明した。そこで次にポリグリコール酸生体吸収高分子シートにラット胎仔大動脈血管平滑筋細胞を播種し、約4週間培養し、シート外側部分への平滑筋細胞の生着が認められた。その部位はエラスチン染色で染まる部分が存在し、弾性線維形成が行われていることが示唆された。以上の結果から、再構築系にラット胎仔細胞を利用することが可能であることが示された。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Sarcalumenin plays a critical role in age-related cardiac dysfunction due to decreases in SERCA2a expression and activity.2012

    • 著者名/発表者名
      Jiao Q, et al.
    • 雑誌名

      Cell Calcium.

      巻: 51 号: 1 ページ: 31-39

    • DOI

      10.1016/j.ceca.2011.10.003

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inhibition of EP4 signaling attelluates aortic aneurysm formation2012

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama U
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 7 号: 5 ページ: e36724-e36724

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0036724

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cardiac origin of smooth muscle cells in the inflow tract2011

    • 著者名/発表者名
      Nakano H, Minamisawa S, Chien KR, Nakano A, et al
    • 雑誌名

      J Mol Cell Cardiol

      巻: 50 号: 2 ページ: 337-345

    • DOI

      10.1016/j.yjmcc.2010.10.009

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chewing reduces sympathetic nervous response to stress and prevents post-stress arrhythmias in rats2011

    • 著者名/発表者名
      Koizumi S, Minamisawa S, Sasaguri K, Onozuka M, Sato S, Ono Y
    • 雑誌名

      Am J Physiol Heart Circ Physiol

      巻: 301

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Mechanical Stretch Promotes Elastic fiber Formation in Rat Aortic Smooth Muscle Cells.2012

    • 著者名/発表者名
      會田昴司
    • 学会等名
      The American Society For Cell Biology Annual Meeting.
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2012-12-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Rat SMCs within 3D Cellular Mutilayers Exhibit Contractile Phenotypes and Layered elastic fiber2012

    • 著者名/発表者名
      Ishiwata R
    • 学会等名
      The 8th Congress of Asian Society for Pediatric Research
    • 発表場所
      ソウル, 韓国
    • 年月日
      2012-05-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] The manner of metabolism is different between the atrium and the ventricle.2012

    • 著者名/発表者名
      Shimura D
    • 学会等名
      Experimental Biology 2012
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2012-04-21
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 3D cellular muti-layer of rat smooth muscle cells has a potential as a novel ex vivo arterial model2012

    • 著者名/発表者名
      石渡遼、横山詩子、門脇功治、松崎典弥、明石満、石川義弘、南沢享
    • 学会等名
      The 89TH Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 発表場所
      松本市総合体育館(長野県)
    • 年月日
      2012-03-30
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 3D cellular mutilayers of rat smooth muscle cells have a potential as a novel ex vivo vascular tissue model2012

    • 著者名/発表者名
      石渡遼、横山詩子、門脇功治、松崎典弥、明石満、石川義弘、南沢享
    • 学会等名
      The 1st HD Physiology International Symposium
    • 発表場所
      東京大学(東京都)
    • 年月日
      2012-01-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Cyclooxygenases-1/2 and Prostaglandin Receptor EP4 May Play Roles in Increased Susceptibility of The Aorta in Brown-Norway Rat2011

    • 著者名/発表者名
      Hsieh YE, Liu N, Yokota T, Jiao Q, Minamisawa S
    • 学会等名
      The 7th Congress of the Federations of Asian and Oceanian PhysiologicalSocieties (FAOPS)2011
    • 発表場所
      Taipei (Taiwan)
    • 年月日
      2011-09-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Three dimensional cellular multi-layer technology utilized evaluation of elastic fiber formation and phenoype of rat vascular smooth muscle cells2011

    • 著者名/発表者名
      石渡遼、横山詩子、門脇功治、松崎典弥、明石満、石川義弘、南沢享
    • 学会等名
      The 7th Japan-China-Korea Pediatric Heart Forum
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡県)
    • 年月日
      2011-07-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

URL: 

公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi