2020 年度研究成果報告書

多能性幹細胞由来心筋細胞の細胞周期制御のための統合的アプローチ

研究課題

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研究課題/領域番号	17H04176
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
研究分野	循環器内科学
研究機関	京都大学
研究代表者	吉田善紀京都大学, iPS細胞研究所, 准教授 (20447965)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード	細胞周期 / 心筋細胞 / iPS細胞 / 細胞移植
研究成果の概要	本研究においてはiPS細胞由来心筋細胞の細胞周期制御について研究を行った。細胞周期インディケーターiPS細胞を用いて同定した化合物CCA-1によりiPS細胞より誘導した心筋細胞の細胞周期が活性化し増殖能が増加することを明らかにした。また、CCA-1により処理を行い細胞周期が活性化した心筋細胞を免疫不全心筋梗塞モデルマウスに移植することにより、細胞移植後のグラフト効率が向上することを確認した。さらに網羅的な遺伝子発現解析から細胞周期の活性した心筋細胞のマーカーとなる遺伝子を同定した。
自由記述の分野	循環器内科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	多能性幹細胞(ES/iPS細胞)から心筋細胞に分化するにつれて細胞周期は不活性化し増殖しない細胞となっていく。またヒト成人の心臓はほとんど分裂しないため一度心筋梗塞などで傷害を受けた心筋は回復しないことが知られている。本研究においてiPS細胞から分化した心筋細胞の細胞周期を制御することを目的として研究を行った。心筋細胞の細胞周期を活性化する化合物を同定し、同化合物を用いて処理した心筋細胞を移植すると移植生着効率が改善することを明らかにした。心筋細胞移植治療においては細胞周期が治療効率に関与すると考えられ、効率の高い細胞移植治療を確立するための重要な知見となることが期待される。