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2001 Fiscal Year Annual Research Report

細胞分化による心不全の遺伝子治療

Research Project

Project/Area Number 12136201
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

小室 一成  千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (30260483)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 廣井 透雄  東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (30311624)
Keywords心筋分化 / P19CL6細胞 / CSX / TAK1 / ATF-2 / Smad / BMP
Research Abstract

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。

  • Research Products

    (7 results)

All Other

All Publications (7 results)

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

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

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

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

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

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

  • [Publications] 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)

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Published: 2003-04-03   Modified: 2016-04-21  

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