升本研究室|理化学研究所 生命機能科学研究センター(BDR)

升本研究室

研究リーダー(上級研究員)

升本 英利M.D., Ph.D.

研究室主宰者の写真

  • 拠点:神戸/発生・再生研究棟
  • Mail:hidetoshi.masumoto[at]riken.jp[at]を@に変えてください

iPS細胞技術を用いた新たな心疾患治療の開発により、健康長寿の実現を目指す

研究内容

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。

培養皿の中の厚みのある心臓組織シート

ヒトiPS細胞から作製した三次元的な厚みをもつ心臓組織シート。(右下)ポートアイランド内・神戸医療機器開発センター(MEDDEC)にて行われたミニブタ心筋梗塞モデルへの移植実験(→:心臓組織シート)

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

ラット心筋梗塞モデルに移植した人工心臓組織の組織化学的染色像

ヒトiPS細胞から作製した人工心臓組織をラット心筋梗塞モデルに移植。1か月後に血管網を伴うヒト心筋組織がラット心臓に再生された。赤:ヒト核抗原、緑:von Willebrand因子(血管内皮細胞)(米国Louisville大学との共同研究)

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

  • 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

メンバー

升本 英利研究リーダー・上級研究員 hidetoshi.masumoto[at]riken.jp
村田 梢客員研究員 kozue.murata[at]riken.jp  
佐々木 裕子テクニカルスタッフI yuko.sasaki[at]riken.jp  
WUSIMAN Maihemuti研修生 wusiman.maihemuti[at]riken.jp  

*:兼務/ [at]を@に変えてください