胚性幹細胞由来心筋前駆細胞の経冠動脈的投与による心不全治療法の確立

心筋細胞は出生と同時に分裂能力を喪失するため、心不全の根本的治療には心筋細胞の再生療法が必須である。研究分担者の末盛らは霊長類(カニクイザル)ES細胞株を世界で初めて樹立し、その長期安定培養に成功した。カニクイザルES細胞はヒトES細胞と極めて類似した性質を示し、本研究は、臨床応用に向けた心血管再生医療の有効性、安全性の検討に大きく寄与すると考えられる。我々はカニクイザルES細胞は胚様体形成を介した分化誘導行うことで拍動する典型的な心筋細胞分化することを明らかにしてきた。また、ヒストン脱アセチル化阻害剤であるトリコスタチンA (TSA)がカニクイザルES細胞の心筋分化を更新することを見出した。本研究においてはカニクイザル未分化ES細胞から胚様体を形成して細胞の分化を誘導し、血管内皮成長因子受容体(VEGF-R2)をマーカーとして、心血管前駆細胞を純化する系を確立した。さらにVEGF-R2をマーカーとして得られた心血管前駆細胞を、ラット新生児心筋細胞との共培養することによりヒト特異的な配列を持つNkx2.5、ANF、ミオシン軽鎖および重鎖などの心筋マーカー、平滑筋型アクチン、VE-カドヘリン、CD31などの血管マーカー、GArA-4転写因子などの発現を認めた。すなわちVEGF-R2陽性のカニクイザルES細胞が心筋細胞と血管構成細胞の両方に分化することを見出した。従ってこれらの細胞を成体心臓に移植した場合は心筋と血管の両方の再生が可能であり、不全心の心機能改善が期待されると考えられた。

心筋細胞は出生と同時に分裂能力を喪失するため、心不全の根本的治療には心筋細胞の再生療法が必須である。研究分担者の末盛らは霊長類(カニクイザル)ES細胞株を世界で初めて樹立し、その長期安定培養に成功した。カニクイザルES細胞はヒトES細胞と極めて類似した性質を示し、本研究は、臨床応用に向けた心血管再生医療の有効性、安全性の検討に大きく寄与すると考えられる。我々はカニクイザルES細胞は胚様体形成を介した分化誘導行うことで拍動する典型的な心筋細胞分化することを明らかにしてきた。また、ヒストン脱アセチル化阻害剤であるトリコスタチンA (TSA)がカニクイザルES細胞の心筋分化を更新することを見出した。本研究においてはカニクイザル未分化ES細胞から胚様体を形成して細胞の分化を誘導し、血管内皮成長因子受容体(VEGF-R2)をマーカーとして、心血管前駆細胞を純化する系を確立した。さらにVEGF-R2をマーカーとして得られた心血管前駆細胞を、ラット新生児心筋細胞との共培養することによりヒト特異的な配列を持つNkx2.5、ANF、ミオシン軽鎖および重鎖などの心筋マーカー、平滑筋型アクチン、VE-カドヘリン、CD31などの血管マーカー、GArA-4転写因子などの発現を認めた。すなわちVEGF-R2陽性のカニクイザルES細胞が心筋細胞と血管構成細胞の両方に分化することを見出した。従ってこれらの細胞を成体心臓に移植した場合は心筋と血管の両方の再生が可能であり、不全心の心機能改善が期待されると考えられた。