Development of direct reprogramming into cardiac pacemaker cells for a novel regenerative medicine

开发直接重编程心脏起搏细胞的新型再生医学

基本信息

批准号：
17H07258
负责人：
中尾周
金额：
$ 1.75万
依托单位：
Ritsumeikan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-08-25 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、徐脈性不整脈に対する新たな再生医療の開発を目指して、より成熟した細胞に誘導可能な直接的リプログラミング技術によって、心臓ペースメーカー細胞を体細胞から高効率に形質転換できる方法の確立を目指している。平成29年度では、在籍施設において運動誘発性徐脈モデルマウスの作製法を確立し、電気生理学的解析法をセットアップするとともに、網羅的遺伝子発現解析のための心臓ペースメーカー組織サンプルの品質最適化に成功した。同時に、これまでの研究で見出された徐脈誘発因子ならびにペースメーカー組織発生に重要な転写因子について発現ウイルスベクターを作製した。ペースメーカー組織で蛍光タンパク質を発現するレポーターマウスを導入し、その蛍光イメージングのための環境設定を済ませた。現時点では、マウス線維芽細胞を用いた形質転換実験を進めるとともに、心不全モデルマウスに生じる不整脈を解析している。また、徐脈発生の原因となるマイクロRNAについても導入候補因子として発現ベクターを作成する。平成30年度は本研究の一部を平成30年度～平成32年度の若手研究に引継ぎ、運動モデルマウスの心臓ペースメーカー組織における網羅的遺伝子発現解析の結果に基づき、ペースメーカー細胞の誘導因子を見出していくとともに、心臓ペースメーカー組織の再生にかかわる新規因子の探索を継続する。関連する研究成果は、D'Souza et al. Circ Res 2018;121:1058-68、Boyett et al. J Appl Phyiol (1985) 2018 (epub ahead of print)に掲載されるとともに, 38th Annual Scientific Sessions HRS、EHRA Europace 2017、第3回国際心血管薬物療法学会・日本部会、第110回近畿生理学談話会、第40回日本分子生物学会年会、第107回日本獣医循環器学会、第82回日本循環器学会学術集会、第95回日本生理学会大会で報告した。

在这项研究中，我们的目标是开发一种治疗缓慢性心律失常的新型再生医学，并建立一种利用直接重编程技术从体细胞高效转化心脏起搏细胞的方法，该技术可以诱导更多的成熟细胞。 2017财年，我们在我们的工厂建立了运动诱发心动过缓模型小鼠的方法，建立了电生理分析方法，并成功优化了心脏起搏器组织样本的质量，以进行全面的基因表达分析。与此同时，我们创建了表达心动过缓诱导因子和对起搏器组织发育重要的转录因子的病毒载体，这些因子是在之前的研究中发现的。我们引入了一种在其起搏组织中表达荧光蛋白的报告小鼠，并完成了荧光成像的环境设置。目前，我们正在利用小鼠成纤维细胞进行转化实验，并分析心力衰竭模型小鼠中发生的心律失常。此外，还将针对引起心动过缓的microRNA创建表达载体，作为引入的候选因子。 2018财年，这项研究的一部分将移交给2018财年至2020财年的年轻研究人员，根据运动模型小鼠心脏起搏器组织的全面基因表达分析结果，我们将发现诱发起搏器细胞的因素。今后，我们将继续寻找参与心脏起搏组织再生的新因子。相2017年，第3届国际心血管药物治疗学会日本分部，第110届近畿生理学研讨会，第40届日本分子生物学会年会，第107届日本兽医心脏病学会，第82届日本循环学会学术会议在第95届年会上发表日本生理学会。

项目成果

期刊论文数量（12）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Exercise training-induced bradycardia is caused by changes in intrinsic sinus node function

运动训练引起的心动过缓是由窦房结功能改变引起的

DOI：
10.1152/japplphysiol.00268.2017
发表时间：
2017
期刊：
Journal of Applied Physiology
影响因子：
3.3
作者：
Boyett Mark R.;Wang Yanwen;Nakao Shu;Ariyaratnam Jonathan;Hart George;Monfredi Oliver;D'Souza Alicia;Billman George E.
通讯作者：
Billman George E.

運動誘発性徐脈性不整脈の分子基盤：水泳モデルマウスにおける心臓刺激伝導系の解析

运动诱发缓慢性心律失常的分子基础：游泳模型小鼠心脏传导系统分析