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2022 Fiscal Year Annual Research Report

iPS細胞心臓再生治療に伴う腫瘍性合併症の高感度検出・腫瘍除去システムの開発

Research Project

Project/Area Number 20H03764
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

湊谷 謙司  京都大学, 医学研究科, 教授 (20393241)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川東 正英  京都大学, 医学研究科, 助教 (00837700)
近藤 輝幸  京都大学, 工学研究科, 教授 (20211914)
池川 雅哉  同志社大学, 生命医科学部, 教授 (60381943)
升本 英利  国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 上級研究員 (70645754)
木村 祐  京都大学, 工学研究科, 准教授 (90566027)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
KeywordsiPS細胞 / 心臓再生医療 / MRI / 腫瘍形成
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、iPS細胞から分化誘導された心血管細胞およびそれらを用いた三次元的心臓組織グラフトの移植による心臓再生医療における腫瘍性合併症低減のため、①残存ヒトiPS細胞から生じる腫瘍を実験的に作製し、②作製された腫瘍に特異的に発現する表面抗原蛋白質を同定し、③その表面抗原を検出しうる新規 MRI用造影剤を開発し、④動物実験により腫瘍検出を確認し、腫瘍除去法を確立することで、ヒトiPS細胞由来心臓組織グラフトの移植医療における安全性を高めることである。本年度は以下の項目について研究開発を行った。
1. ヒトiPS細胞由来腫瘍組織の作製:昨年度に引き続き、心臓組織シート内に未分化iPS細胞を混合し、腫瘍形成用シートを作製した。タクロリムス持続投与による免疫抑制ラットに積層化腫瘍形成用シートを移植し腫瘍を形成させたのち、以下の蛋白質解析用にサンプルを調整した。
2. 蛋白質解析による腫瘍特異的表面抗原の同定:上記で調整された蛋白解析用サンプルに、iPS細胞由来腫瘍における網羅的ペプチド解析を行うことで、特に低分子化合物において腫瘍に対する特異的なシングルピークを得ることができた。
3. iPS細胞由来腫瘍を検出しうるMRI用造影剤の作製:昨年度のCD30に引き続き、本年度はTRA-1-60およびTRA-1-81抗体を導入したナノ粒子型Gd-MRI造影剤について、MRIにおける造影能の検討を行い、未分化細胞の分布に従い造影されることを確認した。
これらの研究成果は、今後予定されている腫瘍形成ラットを用いたin vivoのMRI撮影による評価を経て、iPS細胞由来心血管細胞移植による再生医療における腫瘍性合併症低減に向けた基礎研究的基盤になるものと考える。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (10 results)

All 2023 2022

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 5 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Endoscopic evaluation technique using a camera port for valve-sparing root reconstruction2023

    • Author(s)
      Kawasaki Yusuke、Suenaga Etsuro、Nakatsu Taro、Minatoya Kenji
    • Journal Title

      Interdisciplinary CardioVascular and Thoracic Surgery

      Volume: 36 Pages: In press

    • DOI

      10.1093/icvts/ivad039

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Systems for the Functional Evaluation of Human Heart Tissues Derived from Pluripotent Stem Cells2022

    • Author(s)
      Murata Kozue、Masumoto Hidetoshi
    • Journal Title

      Stem Cells

      Volume: 40 Pages: 537~545

    • DOI

      10.1093/stmcls/sxac022

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A novel approach for the endothelialization of xenogeneic decellularized vascular tissues by human cells utilizing surface modification and dynamic culture2022

    • Author(s)
      Ho Wen-Jin、Kobayashi Mako、Murata Kozue、Hashimoto Yoshihide、Izumi Kenji、Kimura Tsuyoshi、Kanemitsu Hideo、Yamazaki Kazuhiro、Ikeda Tadashi、Minatoya Kenji、Kishida Akio、Masumoto Hidetoshi
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 12 Pages: 22294

    • DOI

      10.1038/s41598-022-26792-w

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Asymptomatic pseudoaneurysm 8?years after valve-sparing aortic root replacement2022

    • Author(s)
      Osada Hiroaki、Kanemitsu Hideo、Sakai Jiro、Kumagai Motoyuki、Yamazaki Kazuhiro、Minatoya Kenji
    • Journal Title

      JTCVS Techniques

      Volume: 14 Pages: 48~49

    • DOI

      10.1016/j.xjtc.2022.06.003

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ヒトiPS細胞を用いた心毒性評価および心臓病創薬のための高感度マイクロデバイス2023

    • Author(s)
      升本 英利
    • Organizer
      再生医療イノベーションフォーラム 第15回ベンチャー創設支援フォーラム(招待講演)
    • Invited
  • [Presentation] 3次元心筋組織を用いた再生医療開発2023

    • Author(s)
      升本 英利
    • Organizer
      第22回日本再生医療学会総会
    • Invited
  • [Presentation] 心臓移植と再生医療のクロストーク2023

    • Author(s)
      升本 英利
    • Organizer
      第22回日本再生医療学会総会
    • Invited
  • [Presentation] iPS細胞による心臓再生2022

    • Author(s)
      升本 英利
    • Organizer
      第75回日本胸部外科学科定期学術集会
    • Invited
  • [Presentation] Cardiovascular Regenerative Medicine Based on Biomaterials: From Bench to Bedside2022

    • Author(s)
      Masumoto H
    • Organizer
      The 2nd ASEAN Japan International Conference on Innovative Biology Medicine and Engineering ICIBM
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] Animal Models and Experimental Research in Medicine2022

    • Author(s)
      Osada H, Murata K, Masumoto H
    • Total Pages
      206
    • Publisher
      IntechOpen
    • ISBN
      978-1-80356-654-2

URL: 

Published: 2023-12-25  

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