“圧力で鍛える”次世代のiPS人工心筋製造法

―ヒトiPS細胞由来心筋組織の成熟過程を効率化する新技術―

2026年07月24日研究

概要

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター心臓再生研究チームの升本英利客員主管研究員（京都大学医学部附属病院心臓血管外科特定教授（研究当時）、関西医科大学医学部心臓血管外科学講座学長特命教授）、木村航チームディレクター、東京大学大学院医学系研究科先端循環器医科学講座の野村征太郎特任准教授らの共同研究グループは、ヒトiPS細胞から作製した三次元人工心筋組織（ECT）に対し、「高圧・短時間・間欠的」な圧力刺激を加えることで、心筋組織をより成人の心臓に近い状態へ成熟させられることを明らかにしました。
本研究成果は、「iPS細胞からつくる心臓組織を鍛えて成熟させる」という新たな概念を示すものであり、再生医療に用いる移植用心筋組織の機能向上だけでなく、実際のヒト心臓により近い薬剤評価系や心疾患モデルの開発につながることが期待されます。
ヒトiPS細胞由来心筋は、再生医療や創薬研究への応用が期待される一方で、胎児の心筋に近い未熟な性質を持つことが大きな課題でした。本研究では、ECTに対し、独自の「加圧トレーニング」を行いました。その結果、心筋細胞が一定方向に整列し、エネルギーを産生するミトコンドリア量が増加しました。また拍動の向上とともに、心拍数が上昇した際に収縮力が高まる成人心筋に特徴的な性質の獲得が確認できました。
本研究成果は、科学雑誌『Stem Cell Reports』オンライン版（7月23日付：日本時間7月24日）に掲載されました。
※詳細は添付ファイルをご覧ください。
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