心筋前駆細胞株を用いた新規心筋分化誘導因子の同定

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1)心臓Sca-1陽性細胞株を用いた心筋分化誘導法の確立心臓由来Sca-1陽性細胞株は、通常の培養条件時にすでに、心筋選択的転写因子であるCsx/Nkx2.5及びGATA4を発現しており、心筋前駆細胞株と考えられる。この細胞を、4週間密な状況下で培養を継続することにより、新たにMEF2C、ANP、myosin heavy chainをmRNA及び蛋白レベルで発現することが確認された。2)心臓Sca-1陽性細胞株細胞シートを用いた細胞移植の検討レトロウイルスを用いてRFP(Red Fluorescent Protein)を遺伝子導入したSca-1陽性細胞株を、温度感受性培養皿に播種し、約5日間で、単層の細胞シートを回収することができた。この細胞シートを用い、心筋梗塞作成直後に細胞移植を行い、経時的な心機能の変化を、心臓超音波検査を用いて検討を行った。その結果、細胞シート移植群においては、非移植群に比して著しく左室拡張末期径、左室収縮末期径の拡大の抑制、左室短縮率の改善効果を認めた。3)心臓Sca-1陽性細胞株を用いた新規心筋分化関連転写因子の同定ヒト心臓cDNAlibraryより得られる大腸菌クローン100個分を1個のsmall poolとし、計180smallpool(18,000クローン分)より各々DNA抽出する。ANP-1uciferaseplasmidと各smallpoo1由来DNAを同時に遺伝子導入し、24時間後にluciferaseの活性をルミノメーターを用いて測定を行った。スクリーニングの結果、ANPプロモーターを活性化しうる遺伝子の単離に成功した。シークエンスの結果、これまで心筋分化について報告されておらず、新規の心筋分化関連遺伝子と考えられ、今後Sca-1細胞株及び、各種組織幹細胞への遺伝子導入実験を行い、心筋分化能について検討予定である。