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

2011 年度 実績報告書

細胞分化機構から見た血管-神経共通シグナルの意議の解明

公募研究

研究領域血管ー神経ワイヤリングにおける相互依存性の成立機構
研究課題/領域番号 23122509
研究機関京都大学

研究代表者

山下 潤  京都大学, 再生医科学研究所, 准教授 (50335288)

キーワードES細胞 / 内皮細胞 / サイクリックAMP / オピオイド / 分化
研究概要

本研究は、「細胞分化の観点から血管と神経に共通な新しい分子群を同定し、血管、特に内皮細胞と神経分化の関連性に関して新たな理解をもたらす」ことを目的とし、1)オピオイドの内皮分化・血管形成における意義、2)cAMPシグナルと内皮・神経分化、3)Notch-β-cateninシグナルと内皮・神経分化、4)新規動脈化誘導シグナルと神経分化、5)神経作用性物質の内皮分化における意義の検討を行う。
本年度は以下の2項目に関し進捗を認めた。
1) オピオイドの内皮分化・血管形成における意義
i) KORの下流シグナルの検討:cAMP/PKA及びその下流分子の探索
PKAシグナルの下流遺伝子の探索を行い、Etv2がPKA/CREB活性化により発現が亢進し、内皮・血球分化の開始に貢献していることを明らかにした(Yamamizu,Stem Cells,2012)。
iii) KORの内因性リガンド(dynorphin)の意義の検討:
DynorphinのKOと、KORのKOはほぼ同じ形質(胎生早期における一過性血管形成亢進)を認め、KORのリガンド-受容体系が血管形成抑制性に作用していることが示された(Blood,2011)。
iv) KORノックアウトマウスにおける血管走行異常(体節への異所性血管侵入)の機構解析
KORがNeuropillnとPlexinD1の発現バランスを調節し、血管走行に寄与していることを示した(Blood,2011)。
2)cAMPシグナルと内皮・神経分化
cAMPはES細胞分化早期において三胚葉分化に促進的であることを見出し、PKAがヒストンK9メチル化酵素G9aの分解を抑制することにより、未分化遺伝子の発現抑制を介して分化を早めているという新しい分子連関と機構を明らかにした(Yamamizu,Cell Stem Cell,in press)。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

1)において、PKA下流で機能している分子を探索し、血管分化の最も早期の新しい分子機構を明らかにすることに成功し、論文報告した(Stem Cells,2012)。さらに、2)において、PKAとエピゲノム制御をつなぐ新しい分子連関を見出し、神経系も血管も含む三胚葉の分化タイミングの制御機構という新しい概念の提唱に成功した(Cell Stem Cell,in press)。このように当初予想していなかった新しい重要な知見を示すことに成功している。

今後の研究の推進方策

オピオイドに関しては、成体における作用を検討し、オピオイドの血管作動薬としての可能性を検討する。
PKAによる三胚葉分化制御機構に関して、エピゲノムを含めたさらなる解析を行う。
神経と内皮に共通に発現しているmicroRKAを見出しており、その機能解析を行う。
これらの研究により、神経と血管に共通した分化や機能制御の分子基盤の解析を進める。

  • 研究成果

    (35件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (27件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Pluripotent stem cell-engineered cell sheets re-assembled with defined cardiovascular populations ameliorate reduction in infarct heart function with cardiomyocyte-mediated neovascularization2012

    • 著者名/発表者名
      Masumoto H, Matsuo T, Yamamizu K, Uosaki H, Narazaki G, Katayama S, Marui A, Shimizu T, Ikeda T, Okano T, Sakata R, Yamashita JK
    • 雑誌名

      Stem Cells

      巻: (in press)(Epub ahead of print)

    • DOI

      10.1002/stem.1089

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Protein kinase A determines timing of early differentiation through epigenetic regulation with G9a2012

    • 著者名/発表者名
      Yamamizu K, Fujihara M, Tachibana M, Katayama S, Takahashi A, Hara E, Imai H, Shinkai Y, Yamashita JK
    • 雑誌名

      Cell Stem Cell

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] PKA/CREB signaling triggers initiation of endothelial and hematopoietic cell differentiation via Etv2 induction2012

    • 著者名/発表者名
      Yamamizu K, Matsunaga T, Katayama S, Kataoka H, Takayama N, Eto K, Nishikawa SI, Yamashita JK
    • 雑誌名

      Stem Cells

      巻: 30 ページ: 687-696

    • DOI

      10.1002/stem.1041

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of K-opioid receptor agonist on the growth of non-small ceU lung cancer (NSCLC) cells2012

    • 著者名/発表者名
      Kuzumaki N, Suzuki A, Narita M, Hosoya T, Nagasawa A, Imai S, Yamamizu K, Morita H, Nagase H, Okada Y, Okano HJ, Yamashita JK, Okano H, Suzuki T, Narita M
    • 雑誌名

      Br J Cancer

      巻: 106(Epub2012Feb16) ページ: 1148-1152

    • DOI

      10.1038/bjc.2011.574

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Potential of ES Cell Differentiation Culture for Vascular Biology2012

    • 著者名/発表者名
      Yamamizu K, Yamashita JK, Shin-Ichi Nishikawa
    • 雑誌名

      Handbook of Stem Cells

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient and scalable purification of cardiomyocytes from human embryonic and induced pluripotent stem cells by VCAM1 surface expression2011

    • 著者名/発表者名
      Uosaki H, Fukushima H, Takeuchi A, Matsuoka S, Nakatsuji N, Yamanaka S, Yamashita JK
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 6 ページ: e23657

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0023657

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The kappa opioid system regulates endothelial cell differentiation and pathfinding in vascular development2011

    • 著者名/発表者名
      Yamamizu K, Furuta S, Katayama S, Narita M, Kuzumaki N, Imai S, Nagase H, Suzuki T, Narita M, Yamashita JK
    • 雑誌名

      Blood(表紙)

      巻: 118 ページ: 775-785

    • DOI

      10.1182/blood-2010-09-306001

    • 査読あり
  • [学会発表] Endothelial and hematopoietic cell differentiation are initiated by PKA/CREB pathway via Etv2 induction2011

    • 著者名/発表者名
      Yamamizu K, Matsunaga T, Katayama S, Yamashita JK
    • 学会等名
      The 19th Annual Meeting of the Japanese vascular and medicine organization
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20111208-20111210
  • [学会発表] Identification of a novel microRNA regulating angiogenic responses2011

    • 著者名/発表者名
      Doi K, Matsunaga T, Yamamizu K, Fukushima H, Miyamoto S, Yamashita JK
    • 学会等名
      The 19th Annual Meeting of the Japanese vascular and medicine organization
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20111208-20111210
  • [学会発表] PKA-CREB pathway initiates endothelial and hematopoietic cell differentiation through Etv2 induction2011

    • 著者名/発表者名
      Yamamizu K, Matsunaga T, Katayama S, Yamashita JK
    • 学会等名
      American Heart Association Scientific Session
    • 発表場所
      Orland, USA
    • 年月日
      20111112-20111116
  • [学会発表] PKAによるヒストンメチル化酵素G9aを介した細胞分化速度制御機構の解明2011

    • 著者名/発表者名
      山水康平, 藤原摩耶子, 立花誠, 片山志織, 今井裕, 眞貝洋一, 山下潤
    • 学会等名
      第2回Molecular Cardiovascular Conference II
    • 発表場所
      小樽
    • 年月日
      20110902-20110904
  • [学会発表] PKA-CREB pathway initiates endothelial and hematopoietic cell differentiation through Etv2 induction2011

    • 著者名/発表者名
      Yamamizu K, Matsunaga T, Katayama S, Yamashita JK
    • 学会等名
      The 9th Japan-Korea Joint Symposium on Vascular Biology
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      20110824-20110827
  • [学会発表] Protein kinase A accelerates early programming from mouse ES cells through epigenetic inhibition of Oct3/4 and Nanog expression2011

    • 著者名/発表者名
      Yamamizu K, Katayama S, Tachibana M, Shinkai Y, Yamashita JK
    • 学会等名
      The 9th International Society for Stem cell Research
    • 発表場所
      Toronto, Canada
    • 年月日
      20110615-20110618
  • [学会発表] Identification of novel microRNA regulating angiogenic response2011

    • 著者名/発表者名
      Doi K, Matsunaga T, Yamamizu K, Miyamoto S, Yamashita JK
    • 学会等名
      The 9th International Society for Stem cell Research
    • 発表場所
      Toronto, Canada
    • 年月日
      20110615-20110618
  • [学会発表] 血管形成機構および血管走行制御におけるオピオイドペプチドの役割2011

    • 著者名/発表者名
      山水康平, 古田貞由, 片山志織, 成田道子, 葛巻直子, 今井哲司, 長瀬博, 鈴木勉, 成田年, 山下潤
    • 学会等名
      第84回日本内分泌学会学術総会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      20110421-20110423
  • [学会発表] ES/iPS細胞とケミカルバイオロジー-新しい心臓再生治療における低分子化合物のポテンシャル-2011

    • 著者名/発表者名
      山下潤
    • 学会等名
      早稲田大学先進理工学部講演会
    • 発表場所
      東京(招待講演)
    • 年月日
      2011-12-20
  • [学会発表] RSK4 acts as a novel and negative regulator in endothelial ceU differentiation via cAMP/PKA dependent pathway2011

    • 著者名/発表者名
      Matsunaga T, Koshiba-Takeuchi K, Kojima M, Takeuchi JK, Yamashita JK
    • 学会等名
      The 19th Annual Meeting of the Japanese vascular and medicine organization
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2011-12-10
  • [学会発表] RSK4によるcAMP/PKAシグナルを介した血管内皮細胞の分化制御2011

    • 著者名/発表者名
      松永太一, 山下潤
    • 学会等名
      第15回日本心血管内分泌代謝学会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-11-25
  • [学会発表] ES・iPS細胞を用いた心臓再生の試み2011

    • 著者名/発表者名
      山下潤
    • 学会等名
      第15回日本心不全学会シンポジウム「心不全における再生治療up to date」
    • 発表場所
      鹿児島(招待講演)
    • 年月日
      2011-10-14
  • [学会発表] 多能性幹細胞由来心臓構成細胞の再構成による心臓組織シート-治療効果と機能回復メカニズム解析-2011

    • 著者名/発表者名
      升本英利, 池田義, 坂田隆造
    • 学会等名
      第64回日本胸部外科学会定期学術集会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2011-10-11
  • [学会発表] G9aによるヒストンメチル化を介したPKAの細胞分化速度制御機構の解明2011

    • 著者名/発表者名
      山水康平, 藤原摩耶子, 立花誠, 片山志織, 今井裕, 眞貝洋一, 山下潤
    • 学会等名
      第84回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-09-22
  • [学会発表] Central Role of Cardiomyocytes in Cell Therapy : Transplantation of Cardiac Tissue Sheets with Defined Cell Populations from Pluripotent Stem Cells2011

    • 著者名/発表者名
      Masumoto H, Shimizu T, Ikeda T, Okano T, Sakata R, Yamashita JK
    • 学会等名
      European Society of Cardiology (ESC) Congress
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      2011-08-30
  • [学会発表] Cardiovascular regeneration with ES & iPS cells2011

    • 著者名/発表者名
      Yamashita JK
    • 学会等名
      The 8th Korea-Japan Joint Symposium of Vascular Biology
    • 発表場所
      Busan, Korea(invited)
    • 年月日
      2011-08-25
  • [学会発表] Embryonic Stem (ES) Cell-engineered Tissue Sheets with Defined Cardiac Cell Populations Ameliorate Function after Myocardial Infarction2011

    • 著者名/発表者名
      升本英利, 清水達也, 池田義, 岡野光夫, 坂田隆造, 山下潤
    • 学会等名
      第75回日本循環器学会総会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2011-08-03
  • [学会発表] VCAM1 as a Specific Marker for Cardiomyocytes from Human Embryonic and induced Pluripotent Stem Cells2011

    • 著者名/発表者名
      Uosaki H, Yamashita JK
    • 学会等名
      Bassetlaw Community and Voluntary Service
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2011-07-19
  • [学会発表] Cardiomyocyte Proliferating Chemicals : Activation of Proliferation of ESC/iPSC-derived Cardiomyocytes2011

    • 著者名/発表者名
      Uosaki H, Yamashita JK
    • 学会等名
      Bassetlaw Community and Voluntary Service
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2011-07-18
  • [学会発表] 多能性幹細胞由来心臓組織シートによる虚血性心疾患治療への挑戦2011

    • 著者名/発表者名
      升本英利, 池田義, 坂田隆造, 山下潤
    • 学会等名
      第9回メタボリックシンドロームカンファレンス
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-07-16
  • [学会発表] 心臓再生へ向けた多面的アプローチ~ES/iPS細胞を用いた創薬研究と細胞治療~2011

    • 著者名/発表者名
      山下潤
    • 学会等名
      文部科学省私立大学学術高度化推進事業ハイテクリサーチセンター整備事業・第4回シンポジウム
    • 発表場所
      東大阪(招待講演)
    • 年月日
      2011-06-25
  • [学会発表] Mouse embryonic stem cell-engineered tissue sheets with defined cardiac cell populations ameliorate function after myocardial infarction2011

    • 著者名/発表者名
      Masumoto H, Ikeda T, Sakata R, Yamashita JK
    • 学会等名
      The 9th International Society for Stem Cell Research (ISSCR)
    • 発表場所
      Toronto, Canada
    • 年月日
      2011-06-17
  • [学会発表] マウス多能性幹細胞由来心臓組織シートの心筋梗塞後リモデリング抑制効果2011

    • 著者名/発表者名
      升本英利, 池田義, 清水達也, 岡野光夫, 坂田隆造, 山下潤
    • 学会等名
      第32回日本炎症・再生医学会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-06-11
  • [学会発表] ES/iPS細胞を用いた再生医-心血管再生を中心に-2011

    • 著者名/発表者名
      山下潤
    • 学会等名
      神戸薬科大学第37回卒後研修講座
    • 発表場所
      神戸(招待講演)
    • 年月日
      2011-06-05
  • [学会発表] iPS細胞の基礎と応用2011

    • 著者名/発表者名
      山下潤
    • 学会等名
      再生医療学会エデュケーショナルセミナー
    • 発表場所
      東京(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-31
  • [学会発表] 心臓再生へ向けた多面的アプローチ~ES/iPSiB胞を用いた細胞治療と創薬研究~2011

    • 著者名/発表者名
      山下潤
    • 学会等名
      第24回北摂循環器研究会
    • 発表場所
      吹田(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-24
  • [学会発表] Development of cardiac regeneration strategies with pluripotent stem cells2011

    • 著者名/発表者名
      Yamashita JK
    • 学会等名
      JST/CIRM Workshop. "Early Translational Research on Stem Cells"
    • 発表場所
      Kobe, Japan(invited)
    • 年月日
      2011-05-16
  • [産業財産権] The method of producing the group of cells containing cardiomyocytes and vascular tissue cells2012

    • 発明者名
      山下潤/升本英利
    • 権利者名
      京都大学
    • 産業財産権番号
      61/611,340
    • 出願年月日
      2012-03-15
    • 外国

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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