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J-GLOBAL ID：201802243582772929   整理番号：18A1290248

ヒトIPSC由来心筋細胞の構造的不成熟:機能と疾患モデリングに及ぼす影響のin silico研究【JST・京大機械翻訳】

Structural Immaturity of Human iPSC-Derived Cardiomyocytes: In Silico Investigation of Effects on Function and Disease Modeling

著者 (12件)： Koivumaeki Jussi T. (A.I. Virtanen Institute for Molecular Sciences, University of Eastern Finland) ,  Naumenko Nikolay (A.I. Virtanen Institute for Molecular Sciences, University of Eastern Finland) ,  Tuomainen Tomi (A.I. Virtanen Institute for Molecular Sciences, University of Eastern Finland) ,  Takalo Jouni (Department of Biomedical Science, University of Sheffield) ,  Takalo Jouni (Biophysics, Department of Physics, University of Oulu) ,  Oksanen Minna (A.I. Virtanen Institute for Molecular Sciences, University of Eastern Finland) ,  Puttonen Katja A. (A.I. Virtanen Institute for Molecular Sciences, University of Eastern Finland) ,  Lehtonen Sarka (A.I. Virtanen Institute for Molecular Sciences, University of Eastern Finland) ,  Kuusisto Johanna (Institute of Clinical Medicine, Internal Medicine, University of Eastern Finland, Kuopio University Hospital) ,  Laakso Markku (Institute of Clinical Medicine, Internal Medicine, University of Eastern Finland, Kuopio University Hospital) ,  Koistinaho Jari (A.I. Virtanen Institute for Molecular Sciences, University of Eastern Finland) ,  Tavi Pasi (A.I. Virtanen Institute for Molecular Sciences, University of Eastern Finland)
資料名： Frontiers in Physiology (Web)  (Frontiers in Physiology (Web))
巻： 9  ページ： 80  発行年： 2018年 
JST資料番号： U7093A  ISSN： 1664-042X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 背景:ヒト誘導多能性幹細胞由来心筋細胞(hiPSC-CMs)は,トランスレーショナル心臓研究および薬物開発のための有望な実験ツールとして出現している。しかしながら,ヒト成人心筋細胞モデルとしてのそれらの有用性は,それらの機能的不成熟により制限されている。著者らの目的は,それらの特性を定量的に分析し,それらが成体のCMと異なる方法である。方法と結果:hiPSC-CMsの全ての必須機能的電気生理学とカルシウム処理特性を有する新規in silicoモデルを開発し,重要なことに,仮想細胞はin vitroイメージングデータに基づいて定量化されたように,hiPSC-CMsに特徴的な未成熟細胞内イオン動力学を再現した。強い「カルシウム時計」は,hiPSC-CMsにおける励起-収縮結合の二重機能に対するソースである。活動電位とカルシウム過渡形態は,自発的対ペーシングモードで変化する基礎イオン電流とフラックスの活性化配列に依存して変化し,さらに,hiPSC-CMと成体心筋細胞モデルとの平行シミュレーションは中心差を示す。結果は,hiPSC-CMが,成人CMよりも,Brugada症候群の疾患特異的表現型,長QT症候群およびカテコールアミン作動性多形性心室頻脈を示し,成人CMよりもむしろ出生前CMに近いことを示し,hiPSC-CMは成体CMの基本的な生理学的性質を低下させることを示唆した。単一修飾はこの問題を解決するように見えない。これは細胞内カルシウム処理の不成熟により主に寄与される。結論:hiPSC-CMsからヒト疾患への知見の翻訳は,hiPSC-CMsからヒトへの翻訳を改善し,ヒト心疾患に対するより一般的で価値あるモデルへのhiPSC-CMs開発を定量的に評価することを示した。Copyright 2018 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： シミュレーション ,  表現型 ,  活動電位 ,  心室頻拍 ,  カテコールアミン ,  成体 ,  成人 ,  生理学 ,  in vitro実験 ,  *モデリング ,  *ヒト ,  イオン電流 ,  心臓 ,  *心筋細胞
準シソーラス用語： *in silico , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ヒト誘導多能性幹細胞由来心筋細胞 ,  励起-収縮結合 ,  不整脈 ,  再分極 ,  計算モデリング

分類 (3件)： 循環系の基礎医学  (GJ01020K) ,  心臓  (EJ04020D) ,  細胞生理一般  (EF02010S)

タイトルに関連する用語 (7件)： ヒト ,  IPSC ,  心筋細胞 ,  成熟 ,  疾患 ,  モデリング ,  研究