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新規試験管内誘導システムによる分化再生研究

研究報告コード R070000193
整理番号 R070000193
掲載日 2008年4月11日
研究者
  • 山下 潤
研究者所属機関
報告名称 新規試験管内誘導システムによる分化再生研究
報告概要 ES細胞(胚性幹細胞)は体中すべての種類の細胞に分化することができる「万能」の幹細胞と考えられている。我々はES細胞を用いて、共通の前駆細胞(Flk1陽性細胞)から血管(血管内皮、血管壁細胞、血球細胞)および心筋細胞を系統的に分化誘導する新しい試験管内心血管分化系を構築した。この分化系は2次元培養下で単一細胞から分化誘導可能なシステムであり、個々の細胞に注目して分化過程を検討することができる。本研究は、細胞分化過程の解析が可能である同分化系の特性を活かし、トランスクリプトーム解析をはじめとする様々なOmics解析と、RNAiなどによる遺伝子機能解析実験を組み合わせることにより、試験管内だけで細胞分化の全体像を包括的に解析する新しい分化研究法を開発し、新しい再生医学を開拓することを目的とした。本研究は、遺伝子改変動物を中心とした従来の研究とは異なり、構成的に細胞を作り出すことにより分化機構を理解しようとする新しいアプローチにより、新たな分化再生機構の発見・解明をもたらすことが期待される。また、他の細胞・組織の分化再生研究やヒトES細胞を用いた研究への応用・展開が可能であり、遺伝子改変動物モデルが作れないヒト研究において不可欠な新しい分化再生研究基盤を創出することができると考えられた。
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研究分野
  • 細胞生理一般
関連発表論文 (1) Kamo N, Yasuchika K, Fujii H, Hoppo T, Machimoto T, Ishii T, Fujita N, Tsuruo T, Yamashita JK, Kubo H, Ikai I. Two populations of Thy1-positive mesenchymal cells regulate the in vitro maturation of hepatic progenitor cells. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol, in press
(2) Hiraoka-Kanie M, Miyagishi M, Yamashita JK. Differentiation stage-specific analysis of gene function with inducible short hair-pin RNA in differentiating embryonic stem cells. Biochem Biophys Res Commun, 351: 669-674, 2006.
(3) Yurugi-Kobayashi T, Itoh H, Schroeder T, Nakano A, Narazaki G, Kita F, Yanagi K, Hiraoka-Kanie M, Inoue E, Ara T, Nagasawa T, Just U, Nakao K, Nishikawa SI, Yamashita JK. Adrenomedullin/cyclic AMP pathway induces Notch activation and differentiation of arterial endothelial cells from vascular progenitors. Arterioscler Thromb Vasc Biol, 26: 1977-1984, 2006.
(4) Kono T, Kubo H, Shimazu C, Ueda Y, Takahashi M, Yanagi K, Fujita N, Tsuruo T, Wada H, Yamashita JK. Differentiation of lymphatic endothelial cells from embryonic stem cells on OP9 stromal cells. Arterioscler Thromb Vasc Biol, 26: 2070-2076, 2006.
(5) Nakao Y, Yoshida S, Matsunaga S, Shindoh N, Terada Y, Nagai K, Yamashita JK, Ganesan A, Soest van RW, Fusetani N. Azumamides A-E: Histone Deacetylase Inhibitory Cyclic Tetrapeptides from the Marine Sponge Mycale izuensis. Angew. Chem. Int. Ed., 45: 7553-7557, 2006.
(6) Yamashita JK, Takano M, Hiraoka-Kanie M, Shimazu C, Yan P, Yanagi K, Nakano A, Inoue E, Kita F, Nishikawa SI. Prospective identification of cardiac progenitor potentials by a novel single cell-based cardiomyocyte induction. FASEB J, 19: 1534-1536, 2005.
(7) Hisatsune H, Matsumura K, Ogawa M, Uemura A, Kondo N, Yamashita JK, Katsuda H, Nishikawa S, Chiba T, Nishikawa SI. A high level of endothelial cell-specific gene expression by a combination of 5' flanking region and 5' half of the first intron of VE-cadherin gene. Blood, 105: 4657-4663, 2005.
(8) Yamamoto K, Sokabe T, Watabe T, Miyazono K, Yamashita JK, Obi S, Ohmura N, Matsushita A, Kamiya A, Ando J. Fluid shear stress induces differentiation of Flk-1-positive embryonic stem cells into vascular endothelial cells in vitro. Am J Physiol Heart Circ Physiol, 288: H1915-1924, 2005.
(9) Huang H, Nakayama Y, Qin K, Yamamoto K, Ando J. Yamashita J, Itoh H, Kanda K, Yaku H, Okamoto Y, Nemoto Y. Differentiation from embryonic stem cells to vascular wall cells under in vitro pulsatile flow loading. J Artif Organ, 8: 110-118, 2005.
(10) Saito T, Itoh H, Yamashita J, Doi K, Chun TH, Tanaka T, Inoue M, Masatsugu K, Fukunaga Y, Sawada N, Sakaguchi S, Arai H, Tojo K, Tajima N, Hosoya T, Nakao K. Angiotensin II suppresses growth arrest specific homeobox (Gax) expression via redox-sensitive mitogen-activated protein kinase (MAPK). Regul Pept. 127: 159-167, 2005.
(11) Tanaka T, Fukunaga Y, Itoh H, Doi K, Yamashita J, Chun TH, Inoue M, Masatsugu K, Saito T, Sawada N, Sakaguchi S, Arai H, Nakao K. Therapeutic potential of thiazolidinedinoes in activation of peroxisome proliferator-activated receptor gamma for monocyte recruitment and endothelial regeneration. Eur J Pharmacol, 508: 255-265, 2005.
(12) Kobayashi T, Tahara Y, Matsumoto M, Iguchi M, Sano H, Maruyama T, Arai H, Oida H, Yurugi-Kobayashi T, Yamashita JK, Katagiri H, Majima M, Yokode M, Kita T, Narumiya S. Roles of thromboxane A2 and prostacyclin in development of atherosclerosis in apoE-deficient mice. J Clin Invest 114: 784-794, 2004.
(13) Suzuki Y, Komi Y, Ashino H, Yamashita J, Inoue J, Yoshiki A, Eichmann A, Amanuma H, Kojima S. Retinoic acid controls blood vessel formation by modulating endothelial and mural cell interaction via suppression of TIE2 signaling in vascular progenitor cells. Blood 104: 166-169, 2004.
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(17) Yamashita J, Nishikawa SI. Embryonic stem cell-derived endothelial cells. In: Augustin H. Springer Lab Manual. Methods in Endothelial Cell Biology Chapter 4. p33-p45. Springer-Verlag GmbH, Berlin, New Yolk, Tokyo. 2004.
(18) Yurugi-Kobayashi T, Shroeder T, Nagasawa T, Nakao K, Nishikawa SI, Yamashita JK. Differentiation of arterial, venous, and lymphatic endothelial cells from embryonic stem cells. 第4回日韓血管生物学シンポジウム(invited).2006.12.13.東京
(19) Yamashita JK. Differentiation of arterial, venous, and lymphatic endothelial cells from vascular progenitors. XIVth International Vascular Biology Meeting (invited). 2006.6.8. Noordwijkerhout, Netherlands.
(20) Yamashita JK. Mechanisms of vascular diversification: An approach from constructive developmental biology using ES cells. 第39回日本発生生物学会ワークショップ"Frontiers in Vascular and Lymphatic Development." (invited) 2006.5.31.広島.
(21) Yamashita JK. Human ES cell research in Japan. The 2nd Franco-Japanese Bioethics Workshop. "Approaching bioethical issues in their oultural context" (invited). 2005.12.19. Osaka.
(22) Yamashita J.: Signaling for vascular cell differentiation and diversification. International Satellite Symposium, 77th Annual Meeting for the Japanese Endocrine Society (invited). 2004.6.27. Kyoto.
研究制度
  • 戦略的創造研究推進事業 さきがけタイプ(旧若手個人研究推進事業を含む)/情報と細胞機能
研究報告資料
  • 山下 潤. 新規試験管内誘導システムによる分化再生研究. 個人型研究さきがけタイプ 「情報と細胞機能」領域 研究報告会 講演要旨集 第3期研究者(研究期間2003-2006), 2007. p.31 - 35.

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