線維芽細胞から心筋前駆細胞へのダイレクトリプログラミング

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我々はマウス線維芽細胞を用いた、心筋前駆細胞のダイレクトリプログラミングを行った。自己複製能・増殖能をもつ心筋前駆細胞を、心臓に内在する線維芽細胞から直接誘導し心臓再生するという概念は、既存の心筋再生が抱える問題を一挙に解決しうる画期的な研究である。前駆細胞へのリプログラミングにより心筋細胞だけでなく、そこから分化する平滑筋細胞や内皮細胞等、心臓に必要な他の細胞の再生も可能となる。リプログラミングに必要不可欠な転写因子のスクリーニングとして、心筋前駆細胞の時期に特異的に発現する転写因子であるMesp1、Nkx2.5をマーカーとし、網羅的な転写因子の検討を行った。その結果、心筋前駆細胞へのリプログラミングに必須となる、複数の転写因子を特定することに成功した。また併せて心筋前駆細胞誘導に適した培養条件の検討も実施し、これらのマーカーをさらに誘導する有効な培養条件の確立に成功した。誘導された細胞に対しては、フローサイトメトリーによる定量的検討を行った。フローサイトメトリーにおいても、心筋前駆細胞特異的なマーカーを発現する細胞を確認することに成功した。また誘導された細胞に関して機能的な解析を行い、誘導された細胞が従来報告されている心筋前駆細胞様の性質と類似した性質に転換していることを確認した。現在は更なる解析のためにQRT-PCRやDNAマイクロアレイなどを用いた分子生物学的解析および機能解析を行っている。