A study on the identification of target factors for elucidation of the pathogenesis of hypertrophic cardiomyopathy and development of novel treatments

阐明肥厚型心肌病发病机制和开发新疗法的靶标因素的研究

• 批准号: 22KJ1699
• 负责人: 畑 玲央
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1699/
• 关键词: 肥大型心筋症; トランスクリプトーム解析; 全エキソーム解析; iPS細胞; 疾患モデル; ３次元立体組織; ハブ遺伝子; 遺伝子編集; サルコメア配列

まず、バリアント解析に対する研究状況について述べる。現時点で肥大型心筋症 (HCM) 172症例について全エキソーム解析を実施済である。バリアントベースの解析により、80変異が病的変異、48変異が病原性のある病的意義不明変異に分類された。病歴変異のおよそ70%がサルコメア遺伝子であるMYBPC, MYH7であった。病原性変異をもたない症例の遺伝要因を精査するため、全サンプルにSNPアレイ解析を実施した。次に、標的因子の絞り込みに対する研究状況について述べる。トランスクリプトーム解析のデータセットとして形質の異なるHCM (n=22) と非HCM (n=9) を用いてWGCNA (Weighted Gene Correlation Network Analysis)を行い、HCMの形質と高い正の相関を示す８つのモジュールを同定した。エンリッチメント分析により各モジュールのアノテーションを行い、紫モジュールはRAF activationが、黒モジュールは心臓発生が最上位の遺伝子オントロジーであった。ハブ遺伝子の同定を行い、紫モジュールからは遺伝子Xが、黒モジュールからは遺伝子Yが同定された。最後に、iPS細胞心筋疾患モデルを用いた表現型解析について、3次元立体組織 (Engineering Heart Tissue; EHT) の再現性を高めるため、無グルコース乳酸添加培地の使用による心筋細胞精製や成熟培地の使用による心筋成熟化技術を取り入れた。EHT作製法の改良を行った後、表現型解析として収縮力測定を行った。EHT作成後20-30日目のサンプルを、同一設定条件下のペーシング刺激のもと行った。収縮期弛緩期の長さの差分を測定し、曲げ応力の公式を用いて収縮力の計算を行った。結果、MYH7変異株はMYH7修正株と比較して有意な収縮力低下を認めた。

The analysis of the research status is described in detail. 172 cases of hypertrophic cardiomyopathy (HCM) were analyzed. 80 different disease types, 48 different pathogenic disease types, unknown disease types The disease is different from 70% of the disease. MYBPC, MYH7. The analysis of SNP in pathogenic variant cases is carried out in detail The secondary and target factors are discussed in detail in the study status. WGCNA (Weighted Gene Correlation Network Analysis) was used to determine the type and quality of HCM (n=22) and non-HCM (n=9). In the case of the RAF activation, the RAF activation and the RAF activation. The two sides of the fence are parallel to each other. The two sides of the fence are parallel to each other. Finally, iPS cell phenotype analysis, three-dimensional Engineering Heart tissue (EHT) reproducibility, the use of lactic acid-free culture, the use of cardiac muscle cell refinement and mature culture, and the introduction of cardiac muscle maturation technology. EHT production method improvement, phenotypic analysis and contraction force measurement 20-30 days after the EHT was created, the selection of stimuli was performed under the same setting conditions. The difference between the contraction period and the relaxation period is determined. The formula of the contraction force is used to calculate the contraction force. Results: MYH7 was different from MYH7 and the modified strain was lower than MYH 7.