Direct reprogramming and cardiac regeneration

直接重编程和心脏再生

• 批准号: 22H03065
• 负责人: 家田 真樹
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03065/
• 关键词: 心臓再生

重症心不全の予後はいぜん不良であり、新しい治療法の開発が求められている。心臓は再生能力に乏しいため、心筋梗塞などの障害後は線維化や左室リモデリングが進行するが、現在臨床で有効な心筋再生法や抗線維化治療はない。これに対して我々は、線維芽細胞に心筋特異的転写因子を導入して、心筋を直接作製する心筋リプログラミング法を開発した。さらに急性心筋梗塞モデルマウスに対して心筋リプログラミングにより、心筋再生と梗塞巣の縮小に成功している。これらの結果は、心筋リプログラミングが心筋再生と抗線維化作用の両方を有することを示すが、これまで慢性期心筋梗塞（心不全）に対する報告はない。また瘢痕化した梗塞巣に存在する特殊な心臓線維芽細胞（Matrifibrocyte）のリプログラミング効果も不明である。そこで本研究では慢性期心筋梗塞モデルマウスを用いて心筋リプログラミングの有効性を検証する。本年度は線維芽細胞特異的心筋リプログラミング遺伝子発現マウスの作製を行った。従来のマウス心臓に遺伝子ベクターを直接導入する方法は、慢性心筋梗塞モデルでは再開胸と菲薄化した梗塞部に遺伝子導入する必要があるため技術的に困難である。そこで慢性心筋梗塞に対する心筋リプログラミングを確立するため、薬剤により線維芽細胞特異的に心筋リプログラミング遺伝子発現を制御できる遺伝子改変マウスを開発する。まず心筋リプログラミング遺伝子発現floxマウス（CAG-CAT-MGTH2A Tg）を作製し、線維芽細胞特異的ER-Creマウス（Tcf21-iCre Tg）、レポーターマウス（R26-tdTomato）と交配してトリプルTG (TTg) マウスを作製する。このTTgマウスにタモキシフェンを投与することで、心筋リプログラミングと心臓線維芽細胞のリネージトレーシングが可能になる。これまでの実験で遺伝子改変マウスの作製に成功している。

Severe heart failure is the result of a new treatment. Heart regeneration ability is lacking, myocardial infarction is impaired, and left ventricular maintenance is performed. Now clinical application of heart regeneration method and anti-maintenance therapy is available. In this way, we can introduce the specific transcription factors into the cells of the cell, and develop the method of transcription of the cells directly. In addition, cardiac decompression has been successfully implemented for acute cardiac infarction, and cardiac muscle regeneration and infarction reduction have been successfully achieved. The results of this study are as follows: (1) The heart muscle regeneration and the anti-linear maintenance effect of heart muscle regeneration are shown in this report.(2) The chronic heart muscle infarction (heart failure) is reported in this report. The results of scar formation and infarction are unknown due to the presence of special matrix fibroblasts. This study provides evidence for the use of chronic myocardial infarction as an effective model of myocardial infarction. This year, the development of a new gene system for the development of cell-specific muscle cells was carried out. The method of direct introduction of the gene into the heart of a patient with chronic myocardial infarction is difficult because of the necessity of reopening the chest and reducing the thickness of the infarct. The development of gene modification in chronic myocardial infarction is controlled by the establishment of gene expression and gene expression specific to vascular cells. The gene expression flox (CAG-CAT-MGTH2A Tg) is controlled by the gene expression flox (CAG-CAT-MGTH2A Tg), ER-Cre (Tcf21-iCre Tg), R-Cre (R26-tdTomato) and mating TG (TTg) are controlled by the gene expression flox (CAG-CAT-MGTH2A Tg). This is the first time that a cell cycle has been developed. This is the first time I've ever seen a woman.

项目成果

心臓線維化と心筋再生

心脏纤维化与心肌再生

• 发表时间: 2022
• 作者: Nosaka T;Murata Y;Akazawa Y;Naito T;Takahashi K;Matsuda H;Ohtani M;Nakamoto Y;家田真樹
• 通讯作者: 家田真樹

Direct Reprogramming for Cardiac Regeneration

心脏再生的直接重编程

• 发表时间: 2022
• 作者: Murata Y;Nosaka T;Takahashi K;Naito T;Ofuji K;Matsuda H;Ohtani M;Nakamoto Y;Masaki Ieda
• 通讯作者: Masaki Ieda

ダイレクトリプログラミングによる心臓再生遺伝子治療

通过直接重编程进行心脏再生基因治疗

• 发表时间: 2022
• 作者: Nakagawa Riko;Tateishi Hiroshi;Radwan Mohamed O.;Chinen Takuma;Ciftci Halilibrahim;Iwamaru Kana;Baba Nanami;Tominaga Yuna;Koga Ryoko;Toma Tsugumasa;Inoue Jun-ichiro;Umezawa Kazuo;Fujita Mikako;Otsuka Masami;家田真樹
• 通讯作者: 家田真樹

心臓拡張機能改善剤および心臓拡張機能改善剤のスクリーニング方法

心脏舒张功能改善剂及心脏舒张功能改善剂的筛选方法

• 发表时间: 2023

心血管発生と再生医学への新しい展開

心血管发育和再生医学新进展

• 发表时间: 2022
• 作者: 貞廣威太郎;家田真樹
• 通讯作者: 家田真樹