2012 Fiscal Year Annual Research Report
多能性幹細胞由来心筋シートによる心機能改善機序の解明および心不全治療創薬への応用
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24390327
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
坂田 隆造 京都大学, 医学研究科, 教授 (20325781)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池田 義 京都大学, 医学研究科, 准教授 (40281092)
山下 潤 京都大学, 再生医科学研究所, 准教授 (50335288)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 心不全治療 / 多能性幹細胞 / 再生医療 |
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| Research Abstract |
研究の目的:心臓組織シート移植における、治療効果メカニズムの網羅的解析(内在性心筋幹細胞の心臓再生能力を高める因子や経路の解明)
研究内容:ラット心筋梗塞モデルに対する、マウスES由来心臓組織シート移植治療の系を用いて、治療メカニズムを検討した。ヌードラットを治療(シート移植)群と非治療(sham手術)群の2群に分類、マウスES由来心臓組織シートを移植、またはsham手術を行った。移植後心臓組織を採取し、DNAマイクロアレイを用いた網羅的解析により、候補遺伝子群のスクリーニングを行い、複数の候補遺伝子を得た。またそれらをコードするタンパク質発現に関してELISA法により検討した。現在その中から、より治療効果の高そうなものに関してラット心筋梗塞モデルへの投与による治療効果を確認する実験を計画中で、次年度以降実施の予定である。さらに次年度以降、心臓組織標本における遺伝子発現を免疫組織化学、免疫蛍光染色、リアルタイムPCRにより検討し、またここから得られた候補転写産物と内在性心筋幹細胞(心外膜由来細胞)との関係性を検討する予定である。また候補遺伝子操作ES細胞を作製・使用してさらに詳細なメカニズム解析を行う予定である。
意義・重要性:本邦で主要死因のひとつである心不全に対して近年、多能性幹細胞を用いた再生医療研究が行われている。しかし、各種幹細胞移植では、低生着率、宿主細胞との機能的統合性不良といった問題点がある。一方、心臓に内在する心筋幹細胞(心外膜由来細胞)の存在が認められるようになり、心筋細胞への分化・成熟により障害心筋の再生修復が期待されうる。本研究では心筋細胞の前駆細胞とされる内在性心筋幹細胞に着目し、その心臓再生能力を高める因子や経路を解明、臨床応用することをその目的とするが、本年度研究成果としては心不全治療創薬の候補転写産物をスクリーニングすることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
遺伝子を欠失させたノックアウトマウス胚性幹細胞および遺伝子を過剰発現させたマウス胚性幹細胞の作成に時間を要しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
候補化合物のラット心筋梗塞モデルへの投与実験を可及的速やかに進める。また遺伝子を欠失させたノックアウトマウス胚性幹細胞および遺伝子を過剰発現させたマウス胚性幹細胞を作成し、機能改善機序の解明を行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
本年度の結果により得られた候補化合物の購入・動物購入費などの消耗品に主に使用する。
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