Analysis of function and maturity of human iPS cell-derived myocardial tissue for clinical application

人iPS细胞来源的心肌组织的功能和成熟度分析用于临床应用

• 批准号: 20K09120
• 负责人: 小前 兵衛
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K09120/
• 关键词: iPS細胞; 細胞シート; 心筋組織; 成熟; 日内変動

無胸腺ラットの皮下にヒトiPS心筋細胞シートを移植することで作製したヒトiPS心筋組織を作成した。ヒトiPS心筋組織の機能を解析するために、実験動物を円形の専用の測定用ケージで飼育することで、測定用センサーを体内に埋め込み、導線を実験動物の項部から出してモニターに接続することができるようにした。このシステムにより、心機能にしばしば抑制的に作用する麻酔薬を使用することなく実験動物が覚醒している生理的な状態で、連続的に長期間の計測が可能になった。心筋組織の機能の成熟を評価するためには電気生理学的機能に加えて力学的機能、他にも温度などの測定環境を同時に計測できる可能性のあるセンサーも必要となる。実験動物が覚醒した状態で長期間連続して測定するセンサーは体動や心筋組織の拍動に追随できる必要がある。この条件にとって理想的と考えた平面型のナノメッシュセンサーを使用した結果、電位計測を安定して行うことができたので、内容を論文として投稿した。しかし、センサーの作製と供給がコロナウイルス感染などの問題で不安定となったため、iPS心筋組織の表面電位は先端がコイル状になった電極で計測した。この電極でも長期間連続して表面電位を安定して測定することに成功した。そこで得られた表面電位波形はin vivoでの培養期間によって安定し、また、日内変動のような周期を認めた。この日内変動のような周期はin vitro培養下では認められなかった。得られた結果の一部を細胞シート工学と臨床に関する複数の学会で発表した。

人IPS心肌组织是通过在胸腺大鼠皮肤下移植人IPS心肌细胞片而产生的。为了分析人IPS心肌组织的功能，实验动物被繁殖在圆形测量笼中，将测量传感器嵌入体内，并从实验动物的实验室中发出导体并连接到监测器可以做到。该系统已经能够在实验动物的生理状态下连续测量觉醒的生理状态的长期测量，而无需使用经常作用于心脏功能的麻醉剂。为了评估心肌组织功能的成熟度，除了电生理功能外，还可以同时测量机械功能和温度以及其他测量环境的传感器。长时间测量的传感器必须随后是身体运动和心肌组织的搏动。由于使用平坦的纳米什传感器，该传感器被认为是该条件理想的，内容稳定，因此内容是作为纸张发布的。但是，由于由于结肠病毒感染等问题，传感器的产生和供应变得不稳定，因此IPS心肌组织的表面电势是通过带有尖端尖端的电极测量的。该电极成功地测量了长期稳定的表面潜力。获得的表面电势波形取决于体内培养期，并且循环被认为是每日波动的变化。在体外培养下，这一天没有被识别。在多个学术社会上宣布了有关细胞表工程和临床实践的一部分结果。

项目成果

再生医療による心不全治療の可能性

通过再生医学治疗心力衰竭的可能性

• 发表时间: 2023
• 作者: 小前兵衛; 尭天孝之;安藤政彦;嶋田正吾;山内治雄;小野稔
• 通讯作者: 小野稔

Continuous measurement of surface electrical potentials from transplanted cardiomyocyte tissue derived from human-induced pluripotent stem cells under physiological conditions in vivo

在体内生理条件下连续测量源自人诱导多能干细胞的移植心肌细胞组织的表面电位

• DOI: 10.1007/s00380-021-01824-z
• 发表时间: 2021
• 期刊: Heart Vessels
• 影响因子: 1.5
• 作者: Hiroshi Goto;Hyoe Komae;Hidekazu Sekine;Jun Homma;Sunghoon Lee;Tomoyuki Yokota;Katsuhisa Matsuura;Takao Someya;Minoru Ono;Tatsuya Shimizu
• 通讯作者: Tatsuya Shimizu

移植したヒトiPS細胞由来心筋組織の生理的条件下での電位計測

移植的人 iPS 细胞来源的心肌组织在生理条件下的电位测量

• 发表时间: 2022
• 作者: 小前兵衛;関根秀一;後藤博志;佐々木大輔;松浦勝久;小野稔;清水達也
• 通讯作者: 清水達也

Regenerative Medicine for Heart Failure Applying Cell Sheet Engineering

应用细胞片工程治疗心力衰竭的再生医学

• 发表时间: 2022
• 作者: Komae Hyoe;Shimada Shogo;Goto Hiroshi;Gyoten Takayuki;Ando Masahiko;Kinoshita Osamu;Yamauchi Haruo;Ono Minoru
• 通讯作者: Ono Minoru

生理的な条件下で連続測定したヒトiPS由来心筋組織の電位の解析

生理条件下连续测量的人 iPS 衍生心肌组织的电位分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 田巻 佐和子;鈴木 浩一;木村 恭彰;阿部 郁;遠藤 裕平;渡部 文昭;齊藤 正昭;力山 敏樹;小前 兵衛
• 通讯作者: 小前 兵衛