研究リーダー（上級研究員）
升本英利 M.D., Ph.D.

心疾患iPS細胞治療研究

[2025年3月終了]

E-mail hidetoshi.masumoto@riken.jp

iPS細胞を用いた新たな心疾患治療法の開発により、健康長寿の実現を目指す

高齢化社会に伴い、心臓や血管などの病気（心血管疾患）は今後ますます増加することが予想されます。一方で、重症の患者さんに対する究極の治療である心臓移植はチャンスが極めて限られており、重症化した心疾患患者さんを救うためには新たな治療法の開発が必須です。私達の研究室では、研究室主宰者の心臓血管外科の医師としてのこれまでの臨床経験を活かした研究立案、および外科的な心血管疾患動物モデルの作製や治療に関する技術を武器に、iPS細胞を用いた心臓再生医療・創薬研究による新しい医療の開発を通じて、人類の健康長寿の実現に向けた挑戦を行っています。

研究成果を患者さんに届けるため、多くの研究機関や企業との連携も積極的に進めています。現在は京都大学や企業との連携により、iPS細胞を用いた心臓再生医療に関する臨床研究の実施に向けて取り組んでいます。

ヒトiPS細胞から作製した、多種の心臓を形作る細胞からなる自己拍動する人工心臓組織

研究テーマ

iPS細胞による三次元心臓組織を用いた心臓再生医療・創薬に関する研究
iPS細胞による心臓オルガノイドに関する研究
iPS細胞を用いたOrgan-on-a-chipによる心臓機能再現（Heart-on-a-chip）に関する研究
産学連携による臨床橋渡し研究

主要論文

Iida J, Kotani K, Murata K, et al.
Retention of locally injected human iPS cell-derived cardiomyocytes into the myocardium using hydrolyzed gelatin.
Scientific Reports 15, 4635 (2025) doi: 10.1038/s41598-025-87885-w

Maihemuti W, Murata K, Abulaiti M, et al.
Simultaneous electro-dynamic stimulation accelerates maturation of engineered cardiac tissues generated by human iPS cells.
Biochemical and Biophysical Research Communications 733, 150605 (2024) doi: 10.1016/j.bbrc.2024.150605

Murata K, Makino A, Tomonaga K, Masumoto H.
Predicted risk of heart failure pandemic due to persistent SARS-CoV-2 infection using a three-dimensional cardiac model. (※Cover image)
iScience 27(1), 108641 (2024) doi: 10.1016/j.isci.2023.108641

Kyo S, Murata K, Kawatou M, et al.
Quiescence-inducing neurons-induced hypometabolism ameliorates acute kidney injury in a mouse model mimicking cardiovascular surgery requiring circulatory arrest.
JTCVS Open 12, 201-210 (2022) doi: 10.1016/j.xjon.2022.11.001

Osada H, Kawatou M, Fujita D, et al.
Therapeutic potential of clinical-grade human induced pluripotent stem cell-derived cardiac tissues.
JTCVS Open 8, 359-374 (2021) doi: 10.1016/j.xjon.2021.09.038

Abulaiti M, Yalikun Y, Murata K, et al.
Establishment of a heart-on-a-chip microdevice based on human iPS cells for the evaluation of human heart tissue function.
Scientific Reports 10, 19201 (2020) doi: 10.1038/s41598-020-76062-w

Ishigami M, Masumoto H, Ikuno T et al.
Human iPS Cell-Derived Cardiac Tissue Sheets for Functional Restoration of Infarcted Porcine Hearts.
PLoS One 13(8), e0201650 (2018) doi: 10.1371/journal.pone.0201650

Takeda M, Kanki Y, Masumoto H et al.
Identification of Cardiomyocyte-Fated Progenitors From Human-Induced Pluripotent Stem Cells Marked With CD82.
Cell Reports 22(2), 546-556 (2018) doi: 10.1016/j.celrep.2017.12.057

Kawatou M, Masumoto H, Fukushima H et al.
Modelling Torsade De Pointes Arrhythmias in Vitro in 3D Human iPS Cell-Engineered Heart Tissue.
Nature Communications 8(1), 1078 (2017) doi: 10.1038/s41467-017-01125-y

Nakane T, Masumoto H, Tinney JP et al.
Impact of Cell Composition and Geometry on Human Induced Pluripotent Stem Cells-Derived Engineered Cardiac Tissue.
Scientific Reports 7, 45641 (2017) doi: 10.1038/srep45641

Ikuno T, Masumoto H, Yamamizu K et al.
Efficient and robust differentiation of endothelial cells from human induced pluripotent stem cells via lineage control with VEGF and cyclic AMP.
PLoS One 12(4), e0176238 (2017) doi: 10.1371/journal.pone.0176238

Masumoto H, Nakane T, Tinney JP et al.
The myocardial regenerative potential of three-dimensional engineered cardiac tissues composed of multiple human iPS cell-derived cardiovascular cell lineages.
Scientific Reports 6, 29933 (2016) doi: 10.1038/srep29933

Matsuo T, Masumoto H, Tajima S et al.
Efficient long-term survival of cell grafts after myocardial infarction with thick viable cardiac tissue entirely from pluripotent stem cells.
Scientific Reports 5, 16842 (2015) doi: 10.1038/srep16842

Masumoto H, Ikuno T, Takeda M et al.
Human iPS cell-engineered cardiac tissue sheets with cardiomyocytes and vascular cells for cardiac regeneration.
Scientific Reports 4, 6716 (2014) doi: 10.1038/srep06716

Masumoto H, Matsuo T, Yamamizu K et al.
Pluripotent stem cell-engineered cell sheets reassembled with defined cardiovascular populations ameliorate reduction in infarct heart function through cardiomyocyte-mediated neovascularization.
Stem Cells 30(6), 1196-1205 (2012) doi: 10.1002/stem.1089