胚性幹細胞を用いた高率心筋細胞誘導法の開発

2007 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18790513
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 湯浅 慎介 慶應義塾大学, 医学部, 助教 (90398628)
• キーワード: 胚性幹細胞 / 心筋細胞 / 分化誘導

研究概要

胚性幹細胞(Embryonic Stem Cell(ES細胞))からの分化誘導は、生理的状況下における発生において重要な因子が同様に関与していると考えられている。そこで我々は、過去に心臓発生に重要とされる因子を検討したが、充分な効果は得られなかった。発生学的観点から見直したところBMP antagonistであるNogginが心臓発生領域で発現し、Nogginを胚性幹細胞に作用させると高率に心筋細胞を誘導できることを見いだした(Yuasa S, et. al. Transient inhibition of BMP signaling by Noggin induces cardiomyocyte diflferentiation of mouse embryonic stem cells. Nature Biotechnology. 2005 May; 23(5):607-611.)。さらなる分化誘導効率の上昇を目的として、発生学的に重要な他の因子も検討していたところ、現在までに数種類の遺伝子(分泌因子)が心臓発生予定領域に発現し、かっ胚性幹細胞の分化誘導効率を上昇させることが判明した。現在は、一つの因子に注目して解析中である。その因子のレセプターは、心臓発生の胎生中期に非常に強く発現している。その因子を胎仔に注射すると胎仔の心筋細胞が増殖することが確認され、新規心筋細胞増殖因子であることが判明した。また、その因子を分化途中のES細胞に添加することにより、心筋細胞を増殖することが判明した。

研究成果

• [雑誌論文] Common marmoset embryonic stem cell can differentiate into cardiomyocytes. (2008)
  • 著者名/発表者名: Chen H, Hattori F, Murata M, Li W, Yuasa S, Onizuka T, Shimoji K, Ohno y Sasaki E, Kimura K, Hakuno D, Sano M, Makino S, Ogawa S, Fukuda K.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 9;369(3) ページ: 801-806
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dominant negative suppression of Rad leads to QT prolongation andcauses ventricular arrhythmias via modulation of L-type Ca2+channels in the heart. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yada H, Murata M, ShimodaK, Yuasa S, Kawaguchi H, leda M, Adachi T, Murata M, 0gawa S, Fukuda K.
  • 雑誌名: Circulation Research 6;101(1) ページ: 69-77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bone Marrow Derived Cells Are Involved in the Pathogenesis of Cardiac Hypertrophy in Response to Pressure Overload. (2007)
  • 著者名/発表者名: Endo J, Sano M, Fujita J, Hayashida K, Yuasa S, Aoyama N, Takehara Y, Kato 0, Makino S, Ogawa S, Fukuda K.
  • 雑誌名: Circulation 116(10):11 ページ: 76-84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Administration of Granulocyte Colony-Stimulating Factor after Myocardial Infarction Enhances the Recruitment of Hematopoietic Stem Cell-Derived Myofibroblasts and Contributes to Cardiac Repair. (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujita J, Mori M, Kawada H, leda Y, Tsuma M, Matsuzaki Y, Kawaguchi H, Yagi T, Yuasa J, Endo J, Hotta T, Ogawa S, Okano H, Yozu R, Ando K, Fukuda K.
  • 雑誌名: Stem Cells. 25(11) ページ: 2750-2759
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intramolecular Control 0f Protein stability, Subnuclear Compartmentalization, and Coactivator Function of Peroxisome Proliferator-activatedReceptor γ Coactivator 1α. (2007)
  • 著者名/発表者名: Sano M, Tokudome S, ShimizuN, Yoshikawa N, Ogawa C, Shirakawa K, Endo J, Katayama T, Yuasa S, Ieda M, Makino S, Hattori F, Tanaka H, Fukuda K.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 282(35) ページ: 25970-25980
  • 査読あり
• [学会発表] Cardiomyocyte differentiation in vitro and in vivo (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuasa S, et. al.
  • 学会等名: The Japanese Circulation Society
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2008-03-29
• [学会発表] Zacl is an essential cardiac transcription factor (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuasa S, et. al.
  • 学会等名: The Japanese Circulation Society
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2008-03-28
• [学会発表] Zacl is an essential cardiac transcription factor (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuasa S, et. al.
  • 学会等名: Keystone Symposia
  • 発表場所: Colorado, America
  • 年月日: 2008-01-16
• [学会発表] The Novel BTB/POZ Protein, RhoBTB3, Regulates Mitochondrial Function Via The Ubiquitin Proteasome System (2007)
  • 著者名/発表者名: Yuasa S, et. al.
  • 学会等名: American Heart Association
  • 発表場所: Or1and, America
  • 年月日: 2007-11-06
• [学会発表] Zac l is an essential cardiac transcription factor (2007)
  • 著者名/発表者名: Yuasa S, et. a1.
  • 学会等名: American Heart Association
  • 発表場所: Or1and, America
  • 年月日: 2007-11-05