CLA主導の研究チームは、ヒトの幹細胞由来心筋細胞の成熟を促進する重要な内部制御メカニズムを特定しました。この発見により、心筋細胞が未熟な胎児段階から成熟した大人の形態に発達する方法に関する理解が深まります。この研究成果は、2023年10月16日に「Circulation」誌に「Regulation of Postnatal Cardiomyocyte Maturation by an RNA Splicing Regulator RBFox1(後天的心筋細胞の成熟を制御するRNAスプライシング調節因子RBFox1)」として発表されました。シンガポールのDuke-NUS医学校および他の機関との共同研究により、RNAスプライシング調節因子として知られるRBFox1が、新生児の心細胞よりも成人の心細胞で著しく多く存在することが判明しました。この事実は、心細胞の成熟プロセス中のRBFox1の急激な増加を、既存の単一細胞データの分析を通じても確認しています。
「これは、RNAスプライシング制御が新生後の心細胞の成熟に重要な役割を果たすという最初の証拠です」と、UCLAの麻酔学部門で博士研究員としてこの研究を行ったジジュン・ホアン博士(Jijun Huang PhD)は述べています。「RBFox1だけでは、未成熟な胎児心筋細胞を完全に成熟した大人の細胞まで進展させるには不十分かもしれませんが、他のアプローチを超えてこの成熟プロセスを大幅に促進できる新しいRNAベースの内部ネットワークを明らかにしました。」
心筋細胞が生まれてから完全に成熟するまでには、その構造、機能、および生理的特性に大きな変化があります。これまで、この包括的な成熟を監視するメカニズムは十分に理解されていませんでした。
RBFox1によるRNAスプライシングとその後の成熟手順および特性の関連する正確なメカニズムはまださらなる探究が必要ですが、この研究は、RNAスプライシングを調節することが心筋細胞の成熟に大きな影響を与える可能性があるという証拠を提供しています。この新たな知見は、これらの初期の発見をさらに拡大するための追加研究を待って、将来の治療応用につながる可能性があります。
「初めて、RNAスプライシングを変更するだけで、ヒトの幹細胞から派生した心細胞の顕著な成熟を促進することができることを示しました」と、Duke-NUSの心血管・代謝障害プログラムのディレクターであるイービン・ワン博士(Yibin Wang PhD)は述べています。「これらの発見は、心臓再生治療および病気モデリングの領域における主要な課題に対処するための分子アプローチを提供します。」
この研究は、心筋細胞の成熟過程を促進するための新しいアプローチを提示しています。これは、心臓病や心筋損傷に対する再生治療の開発に重要な影響を与える可能性があります。心筋細胞の成熟は、心臓の健康や機能に直接関わるため、この過程をより深く理解し、制御することが、心臓病の治療や再生医療の分野における大きな進展となり得ます。
さらに、この発見は、心筋細胞の成熟におけるRNAスプライシングの役割をより詳細に探るための基盤を築いています。RBFox1が心筋細胞の成熟に与える影響を理解することで、新たな治療法や治療戦略の開発につながる可能性があります。今後の研究が、これらの初期の発見をさらに発展させ、具体的な治療アプローチや治療法の開発に結びつけることが期待されます。
この研究は、心筋細胞の成熟と再生に関する理解を深める上で重要なステップであり、将来的には心臓病治療のパラダイムを変える可能性があります。研究者たちは、この分野でのさらなる研究を通じて、心臓病の治療法に革新をもたらすことを目指しています。
その他の共著者には、UCLAのジョシュ・リー氏(Josh Lee)、クリストフ・ラウ氏(Christoph Rau)、アラシュ・ペズーマン博士(Dr. Arash Pezhouman)、トモヒロ・ヨコタ氏(Tomohiro Yokota)、ヒロミ・ミワ氏(Hiromi Miwa)、キン・コン・ツァイ氏(Tsz Kin Kong)、シュレヤ・ウダニ氏(Shreya Udani)、チェン・ガオ氏(Chen Gao)、リンジー・スタイルズ氏(Linsey Stiles)、オリアン・シリハイ博士(Dr. Orian Shirihai)、レザ・アルデハリ博士(Dr. Reza Ardehali)、ディノ・ディ・カルロ氏(Dino Di Carlo)などが含まれ、ベイラー医科大学、ヴァンダービルト大学医学部、メハリー医科大学、フォーサイトバイオテクノロジーズ、シンシナティ大学、ノースカロライナ大学、シンガポール科学技術研究庁(A*STAR)などからも共同研究者が参加しています。
[News release] [Circulation abstract]



