| 研究課題/領域番号 |
16K10626
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
升本 英利 京都大学, 医学研究科, 助教 (70645754)
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| 研究分担者 |
池田 義 京都大学, 医学研究科, 准教授 (40281092)
南方 謙二 京都大学, 医学研究科, 講師 (60539675) [辞退]
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 心筋疾患外科学 / iPS細胞 / 拡張型心筋症 |
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| 研究実績の概要 |
平成28年度は、健常ヒトiPS細胞を用いて、円柱状の三次元バイオマテリアル人工心臓組織を作製し、その機能評価を行った（Masumoto, Sci Rep 2016）。ヒトiPS細胞由来心筋細胞に血管内皮細胞および血管壁細胞を含んだ三次元バイオマテリアル人工心臓組織は、多種類の血管細胞を含まないものに比べて、高い刺激追従性および組織応力を示し、組織学的には高い心筋細胞配向性およびサルコメア構造の成熟を認めた。ラット亜急性期心筋梗塞モデルへの移植において、心機能回復効果を認めた。
さらに、より詳細に病態再現を行うための多様な形態の三次元組織を作製するための予備的実験として、メッシュ状の人工組織作製を行った（Nakane, Sci Rep 2017)。組織の形態により細胞の生存・収縮力・配向性に差異が出ることを示し、メッシュ状のものはより高い組織機能を持つことを示した。
また、拡張型心筋症iPS細胞を入手し、その安定した培養維持の方法を確立することができた。これは心筋症iPS細胞を用いた三次元バイオマテリアル人工心臓組織作製にとっての基盤的な技術となりうる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
健常ヒトiPS細胞を用いて、円柱状の三次元バイオマテリアル人工心臓組織を安定して作製し、その機能評価を行うことができた。また多様な構造の作製のための基盤技術として、メッシュ状の三次元バイオマテリアル人工心臓組織を作製する方法を確立した。また、拡張型心筋症iPS細胞の培養維持方法を確立できた。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでに作製した三次元バイオマテリアル人工心臓組織を用いて薬剤スクリーニングを行うことにより、不全心に対する収縮力・アドレナリン受容体感受性等を回復しうる新規薬剤開発に結びつける。さらに心筋症による末期心不全に対するより効果的な集学的治療のための基礎研究として、心筋症および左室補助・左室形成モデル動物への投与実験を行う。
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