2001 年度実績報告書

細胞分化による心不全の遺伝子治療

研究課題

研究課題/領域番号	12136201
研究機関	千葉大学
研究代表者	小室一成千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (30260483)
研究分担者	廣井透雄東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (30311624)
キーワード	心筋分化 / P19CL6細胞 / CSX / TAK1 / ATF-2 / Smad / BMP
研究概要	多能性胚細胞腫P19細胞の亜株であるP19CL6細胞は、1%のDMSOにより高率に心筋細胞に分化し、分化誘導後10日目で自律拍動する。これまで我々はP19CL6細胞の心筋細胞分化にMAPKKKファミリーのTAK1を介したBMP(bone morphogenetic protein)の作用が重要であることを報告した。BMPはTGF-βファミリーの一員であり、TGF-βによるシグナルには転写因子のSmadが関与し、このSmadやTAK1の共通のターゲット分子としてATF/CREBファミリー転写因子のATF-2がある。そこで今回は、P19CL6細胞の心筋分化におけるSmadとATF-2の役割について調べた。P19CL6細胞は培養液中に1%のDMSOを加えることにより心筋細胞に分化させることができるが、BMPのantagonistであるnogginを持続的に過剰発現する細胞株(P19CL6noggin)では分化が認められなかった。しかしP19CL6nogginにSmad1やSmad4を過剰発現させたところ、心筋細胞への分化がみられた。一方、抑制型のSmadであるSmad6を過剰発現した場合は分化はみられなかった。またSmad1、Smad4、TAK1による分化誘導はATF-2によりさらに増加し、逆に優性抑制型のATF-2により減少した。これらの結果から、P19CL6細胞の心筋分化にはTAK1やSmadおよび両者の共通のターゲットであるATF-2が協調的に作用することが明らかになった。P19CL6細胞の心筋分化には、DMSOによる処理が必要であることから、BMP以外の因子も関与していると思われる。心筋細胞分化による遺伝子治療をおこなう上で、分化に関与するシグナルを解明していくことは極めて重要であるため、今後もさらに研究を進めていく予定である。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] Hosoda T: "A novel myocyte-specific gene Midori promotes the differentiation of P19CL6 cells into cardiomyocytes"J Biol Chem. 276. 35978-35989 (2001)
[文献書誌] Zou Y: "Calcineurin plays a critical role in the development of pressure overload-induced cardiac hypertrophy"Circulation. 104. 97-101 (2001)
[文献書誌] Zou Y: "Isoproterenol activates extracellular signal-regulated protein kinases in cardiomyocytes through calcineurin"Circulation. 104. 102-108 (2001)
[文献書誌] Hiroi Y: "Tbx5 associates with Nkx2-5 and synergistically promotes cardiomyocyte differentiation"Nature Genetics. 28. 276-280 (2001)
[文献書誌] Uozumi H: "gp130 Plays a Critical Role In Pressure Overload-Induced Cardiac Hypertrophy"J Biol Chem. 276. 23115-23119 (2001)
[文献書誌] Monzen K: "Smads, tak1, and common target arf2-play a critical role in cardiomyocyte differentiation"J Cell Biol. 153. 687-698 (2001)
[文献書誌] 小室一成: "心臓における生命現象の分子生物学"第1章発生・分化・死からみた心臓の特異性「心臓の発生・分化の分子機序」. 15-23 (2001)

2001 年度 実績報告書

細胞分化による心不全の遺伝子治療

研究代表者

小室 一成 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (30260483)

研究成果

[文献書誌] Hosoda T: "A novel myocyte-specific gene Midori promotes the differentiation of P19CL6 cells into cardiomyocytes"J Biol Chem. 276. 35978-35989 (2001)

[文献書誌] Zou Y: "Calcineurin plays a critical role in the development of pressure overload-induced cardiac hypertrophy"Circulation. 104. 97-101 (2001)

[文献書誌] Zou Y: "Isoproterenol activates extracellular signal-regulated protein kinases in cardiomyocytes through calcineurin"Circulation. 104. 102-108 (2001)

[文献書誌] Hiroi Y: "Tbx5 associates with Nkx2-5 and synergistically promotes cardiomyocyte differentiation"Nature Genetics. 28. 276-280 (2001)

[文献書誌] Uozumi H: "gp130 Plays a Critical Role In Pressure Overload-Induced Cardiac Hypertrophy"J Biol Chem. 276. 23115-23119 (2001)

[文献書誌] Monzen K: "Smads, tak1, and common target arf2-play a critical role in cardiomyocyte differentiation"J Cell Biol. 153. 687-698 (2001)

[文献書誌] 小室 一成: "心臓における生命現象の分子生物学"第1章 発生・分化・死からみた心臓の特異性 「心臓の発生・分化の分子機序」. 15-23 (2001)

2001 年度実績報告書

小室一成千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (30260483)

[文献書誌] 小室一成: "心臓における生命現象の分子生物学"第1章発生・分化・死からみた心臓の特異性「心臓の発生・分化の分子機序」. 15-23 (2001)