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iPS細胞・再生医療研究グループ

新着情報

2016年11月
ニューオーリンズで行われたAHA scientific sessions(アメリカ心臓協会)にて吉田が口頭発表(Frontiers in Science)、羽溪健がポスター発表を行いました。
2016年7月
西澤正俊らの論文” Epigenetic Variation between Human Induced Pluripotent Stem Cell Lines Is an Indicator of Differentiation Capacity”がCell Stem Cell誌に掲載されました。京都大学のホームページに掲載されています。この成果は京都新聞(7月29日 27面)、日刊工業新聞(7月29日 21面)、毎日新聞(8月2日 23面)、読売新聞(8月1日夕刊 16面)に掲載されました。
2016年6月
サンフランシスコで行われたISSCR (国際幹細胞学会) Annual meetingにて大久保周子がポスター発表を行いました。
2016年1月
舟越俊介らの論文” Enhanced engraftment, proliferation, and therapeutic potential in heart using optimized human iPSC-derived cardiomyocytes” がScientific Reports誌に掲載されました。京都大学のホームページに掲載されています。この成果は京都新聞(1月9日 25面)、産経新聞(1月9日 25面)、日刊工業新聞(1月12日 15面)、日本経済新聞(1月9日 38面)、毎日新聞(1月14日 23面)および読売新聞(1月10日 35面)に掲載されました。
2015年11月
オーランド(アメリカ)にて行われたAHA scientific sessions(アメリカ心臓協会)にて羽渓健がポスター発表を行いました。
2015年6月
ストックホルムで行われたISSCR (国際幹細胞学会) Annual meetingにて西澤正俊、高木正、舟越俊介、三木健嗣、大久保周子がポスター発表を行いました。三木健嗣がTravel Awardを受賞しました。
2015年5月
三木健嗣、遠藤慧らの論文”Efficient Detection and Purification of Cell Populations Using Synthetic MicroRNA Switches”がCell Stem Cell誌に掲載されました。京都大学のホームページに掲載されています。またこの成果は新聞(5月22日 23面)、産経新聞(5月22日 26面)、中日新聞(5月22日 3面)、日刊工業新聞(5月22日 17面)、日本経済新聞(5月22日 42面)および毎日新聞(5月22日 6面)に掲載されました。
2015年4月
第79回日本循環器学会学術集会にて舟越俊介、三木健嗣の両名がYoung Investigator's Award (Basic research部門) 優秀賞を受賞しました。
2014年11月
シカゴ(アメリカ)にて行われたAHA scientific sessions(アメリカ心臓協会)にて舟越俊介が口述発表とポスター発表、三木健嗣がポスター発表を行いました。

当研究室の概要

私たちはES/iPS細胞由来の心筋細胞および血液細胞を用いた臨床応用(再生医療、創薬、疾患研究)を目標として、現在は下記のテーマに取り組んでいます。
 

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研究内容

①心筋再生

現在の治療法では効果が期待できない患者に対する次世代の治療として心筋再生が期待されています。私たちはiPS細胞より作製した心筋細胞を用いて、治療効果の高い再生医療を開発することを目指して研究を行っています。

 

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②疾患特異的iPS細胞研究

患者の細胞から樹立したiPS細胞から誘導した細胞を用いて試験管内で疾患を再現することにより、疾患のメカニズムや創薬研究が可能になりました。疾患特異的iPS細胞研究はヒトの心筋細胞、神経細胞、造血系細胞などを安定して誘導することが可能になったことや、TALEN、CRISPR/Cas9などの遺伝子編集技術により遺伝子異常を修飾することが可能になってきたこともあり、今後医学研究においてますます重要な役割をもつと思います。私たちは心疾患(心筋症など)、血液疾患(骨髄異形成症候群など)の患者の細胞から樹立したiPS細胞を用いて、疾患のメカニズム解析や治療薬の開発を目指しています。

 

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③心筋分化誘導法、成熟制御法の開発

ES/iPS細胞より分化誘導した心筋細胞を使用した再生医療は新しい心疾患の治療法として期待されています。私たちは心筋再生治療の実現のために心筋分化誘導法の開発、心筋再生治療に適したiPS細胞株の樹立・選別法の開発、心筋細胞の移植法の検討の研究を行っています。またES/iPS細胞由来心筋細胞は創薬や薬剤の毒性検査においても注目されています。創薬や薬剤の毒性検査には成人心臓組織に近い成熟した心筋細胞のほうが適していると考えられます。また心筋細胞は心室筋、心房筋、ペースメーカー細胞などさまざまなサブタイプの細胞が存在します。再生医療や創薬、疾患研究のためには目的に応じたサブタイプ、成熟度の細胞を使用することが重要と考えます。分化細胞の分化成熟を制御することにより、再生医療や創薬、疾患研究に適した細胞を効率よく作製する方法の開発を目指しています。

 

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④ES/iPS細胞株の分化能を規定しているメカニズムの解明

ES/iPS細胞は分化誘導時に特定の細胞への分化しやすさ(分化指向性)は細胞株ごとに異なります。心筋細胞、血液細胞などの中胚葉系の細胞への分化誘導におけるES/iPS細胞のふるまいを細胞株間で比較解析することにより、ES/iPS細胞のふるまいを規定しているメカニズムの解明、多能性維持・分化のメカニズムの解明、さらにそれらの知見を用いて再生医療などの臨床応用に最適なiPS細胞株の樹立法、分化誘導法の開発を目指しています。

 

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所属者

  • 吉田 善紀(准教授)
  • 三木 健嗣(特定助教)
  • 蝶名林 和久(研究員)
  • 横田 日高(研究員)
  • 西澤 正俊(研究員)
  • 高木 正(研究員)
  • 羽溪 健(大学院生)
  • 梅田 雅之(大学院生)
  • 大久保 周子(大学院生)
  • 森本 有紀(大学院生)
  • 山本 将平(大学院生)
  • 笠本 学(研究生)
  • Julia Junghof(研究生)
  • 西川 美里(テクニカルスタッフ)
  • 竹井 郁恵(テクニカルスタッフ)
  • 稲垣 梓(テクニカルスタッフ)
  • 成田 恵(テクニカルスタッフ)
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発表論文

  1. Ueki J, Nakamori M, Nakamura M, Nishikawa M, Yoshida Y, Tanaka A, Morizane A, Kamon M, Araki T, Takahashi MP, Watanabe A, Inagaki N, Sakurai M.
    Myotonic dystrophy type 1 patient-derived iPSCs for the investigation of CTG repeat instability
    Sci Rep. in press
  2. Sasaki K, Makiyama T*, Yoshida Y*, Wuriyanghai Y, Kamakura T, Nishiuchi S, Hayano M, Harita T, Yamamoto Y, Kohjitani H, Hirose S, Chen J, Itoh H, Kawamura M, Ohno S, Takeuchi A, Matsuoka S, Miura M, Sumitomo N, Horie M, Yamanaka S, Kimura T.
    Patient-specific Human Induced Pluripotent Stem Cell Model Assessed with Electrical Pacing Validates S107 as a Potential Therapeutic Agent for Catecholaminergic Polymorphic Ventricular Tachycardia.
    Plos One. 2016 Oct 20;11(10):e0164795. * Corresponding author
  3. Parr CJ, Katayama S, Miki K, Kuang Y, Yoshida Y, Morizane A, Takahashi J, Yamanaka S, Saito H.
    MicroRNA-302 switch to identify and eliminate undifferentiated human pluripotent stem cells.
    Sci Rep. 2016 Sep 9;6:32532.
  4. Nishizawa M, Chonabayashi K, Nomura M, Tanaka A, Nakamura M, Inagaki A, Nishikawa M, Takei I, Oishi A, Tanabe K, Ohnuki M, Yokota H, Koyanagi-Aoi M, Okita K, Watanabe A, Takaori-Kondo A, Yamanaka S, Yoshida Y*
    Epigenetic variation between human induced pluripotent stem cell lines is an indicator of differentiation capacity
    Cell Stem Cell. 2016 Sep 1;19(3):341-54. * Corresponding author
  5. Oceguera-Yanez F, Kim SI, Matsumoto T, Tan GW, Xiang L, Hatani T, Kondo T, Ikeya M, Yoshida Y, Inoue H, Woltjen K.
    Engineering the AAVS1 locus for consistent and scalable transgene expression in human iPSCs and their differentiated derivatives.
    Methods. 2016 May 15;101:43-55.
  6. Kawamura T, Miyagawa S, Fukushima S, Maeda A, Kashiyama N, Kawamura A, Miki K, Okita K, Yoshida Y, Shiina T, Ogasawara K, Miyagawa S, Toda K, Okuyama H, Sawa Y.
    Cardiomyocytes Derived from MHC-Homozygous Induced Pluripotent Stem Cells Exhibit Reduced Allogeneic Immunogenicity in MHC-Matched Non-human Primates.
    Stem Cell Reports. 2016 Mar 8;6(3):312-20
  7. Morita Y, Andersen P, Hotta A, Tsukahara Y, Sasagawa N, Hayashida N, Koga C, Nishikawa M, Saga Y, Evans SM, Koshiba-Takeuchi K, Nishinakamura R, Yoshida Y, Kwon C, Takeuchi JK.
    Sall1 transiently marks undifferentiated heart precursors and regulates their fate.
    J Mol Cell Cardiol. 2016 Mar;92:158-62
  8. Yoshida Y*, Yamanaka S.
    Understanding Intracellular Signaling Advances Cardiac Reprogramming Technology Toward Clinical Applications.
    Circ Res. 2016 Feb 5;118(3):377-8.
  9. Funakoshi S, Miki K, Takaki T, Okubo C, Hatani T, Chonabayashi K, Nishikawa M, Takei I, Oishi A, Narita M, Hoshijima M, Kimura T, Yamanaka S, Yoshida Y*
    Enhanced engraftment, proliferation, and therapeutic potential in heart using optimized human iPSC-derived cardiomyocytes.
    Sci Rep. 2016 Jan 8;6:19111.
  10. Miki K, Endo K, Takahashi S, Funakoshi S, Takei I, Katayama S, Toyoda T, Kotaka M, Takaki T, Umeda M, Okubo C, Nishikawa M, Oishi A, Narita M, Miyashita I, Asano K, Hayashi K, Osafune K, Yamanaka S, Saito H*, Yoshida Y*.
    Efficient Detection and Purification of Cell Populations Using Synthetic MicroRNA Switches
    Cell Stem Cell. 2015 Jun 4;16(6):699-711. * Corresponding author
  11. Tokunaga K, Saitoh N, Goldberg I, Sakamoto C, Yasuda Y, Yoshida Y, Yamanaka S, Nakao M
    Computational image analysis of colony and nuclear morphology to evaluate human induced pluripotent stem cells
    Sci Rep. 2014 Nov 11;4:6996.
  12. Nakagawa M, Taniguchi Y, Senda S, Takizawa N, Ichisaka T, Asano K, Morizane A, Doi D, Takahashi J, Nishizawa M, Yoshida Y, Toyoda T, Osafune K, Sekiguchi K, Yamanaka S.
    A novel efficient feeder-free culture system for the derivation of human induced pluripotent stem cells.
    Sci Rep. 2014 Jan 8;4:3594.
  13. Miki K, Yoshida Y*, Yamanaka S.
    Making Steady Progress on Direct Cardiac Reprogramming Toward Clinical Application
    Circ Res. 2013 Jun 21;113(1):13-5. * Corresponding author
  14. Kamakura T, Makiyama T*, Sasaki K, Yoshida Y*, Wuriyanghai Y, Chen J, Hattori T, Ohno S, Kita T, Horie M, Yamanaka S, Kimura T.
    Ultrastructural Maturation of Human-Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes in a Long-Term Culture.
    Circ J. 2013 Apr 25;77(5):1307-14. * Corresponding author
  15. Yoshida Y*, Yamanaka S.
    An emerging strategy of gene therapy for cardiac disease.
    Circ Res. 2012 Oct 12;111(9):1108-10. * Corresponding author
  16. Yoshida Y*, Yamanaka S*
    Labor pains of new technology: direct cardiac reprogramming
    Circ Res. 2012 Jun 22;111(1):3-4 * Corresponding author
  17. Yoshida Y*, Yamanaka S*
    iPS cells : A source of cardiac regeneration
    J Mol Cell Cardiol. 2011 Feb;50(2):327-32 * Corresponding author
  18. Yoshida Y*, Yamanaka S*
    Induced pluripotent stem cells for disease modeling and stem cell-based regeneration
    Circulation. 2010 Jul 6;122(1):80–87 * Corresponding author
  19. Yoshida, Y*, Takahashi, K, Okita, K, Ichisaka, T, and Yamanaka, S*.
    Hypoxia enhances the generation of induced pluripotent stem cells
    Cell Stem Cell. 2009 Sep 4;5(3):237-241. * Corresponding author
  20. Nakashima Y, Ono K, Yoshida Y, Kojima Y, Kita T, Tanaka M, Kimura T.
    The search for Nkx2-5-regulated genes using purified embryonic stem cell-derived cardiomyocytes with Nkx2-5 gene targeting
    Biochem Biophys Res Commun. 2009 Dec 18;390(3):821-826
  21. Kojima Y, Ono K, Inoue K, Takagi Y, Kikuta K, Nishimura M, Yoshida Y, Nakashima Y, Matsumae H, Furukawa Y, Mikuni N, Nobuyoshi M, Kimura T, Kita T, Tanaka M.
    Progranulin expression in advanced human atherosclerotic plaque.
    Atherosclerosis. 2009 Sep;206(1):102-8
  22. Matsumae H, Yoshida Y, Ono K, Togi K, Inoue K, Furukawa Y, Nakashima Y, Kojima Y, Nobuyoshi M, Kita T, Tanaka M.
    CCN1 knockdown suppresses neointimal hyperplasia in a rat artery balloon injury model.
    Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2008 Jun;28(6):1077-83.
  23. Yoshida Y, Togi K, Matsumae H, Nakashima Y, Kojima Y, Yamamoto H, Ono K, Nakamura T, Kita T, Tanaka M.
    CCN1 protects cardiomyocytes from oxidative stress via beta1 integrin-Akt pathway.
    Biochem Biophys Res Commun. 2007 Apr 13; 355(3):611-8.
  24. Kawamoto T, Togi K, Yamauchi R, Yoshida Y, Nakashima Y, Kita T, Tanaka M.
    Endothelin-1 activates Homer 1alpha expression via mitogen-activated protein kinase in cardiac myocytes.
    Int J Mol Med. 2006 Jul;18(1):193-6.
  25. Togi K, Yoshida Y, Matsumae H, Nakashima Y, Kita T, Tanaka M.
    Essential role of Hand2 in interventricular septum formation and trabeculation during cardiac development
    Biochem Biophys Res Commun. 2006 Apr 28; 343 (1):144-51.
  26. Togi K, Kawamoto T, Yamauchi R, Yoshida Y, Kita T, Tanaka M.
    Role of Hand1/eHAND in the dorso-ventral patterning and interventricular septum formation in the embryonic heart.
    Mol Cell Biol. 2004 Jun; 24(11):4627-35.
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京都大学 iPS細胞研究所(CiRA)
iPS細胞研究所 未来生命科学開拓部門 吉田研究室

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メンバー募集

大学院生を募集しています。
iPS細胞の臨床応用に向けた研究に興味のある方、心疾患の新しい治療法の開発や創薬に興味のある方、心筋の分化発生、成熟に興味のある方、吉田までご連絡ください。


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