光刺激によるヒト心筋細胞の活動制御と不整脈の原因となる異常の検出

カテゴリ：部門大会

論文No：PS1-3

グループ名：【C】2025年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日：2025/8/20

タイトル(英語)：Regulation of Human Cardiomyocyte Activity by Light Stimulation and Detection of Abnormalities that Cause Arrhythmias

著者名：有村 尭晟（東京大学）,榛葉 健太（東京大学）,小谷 潔（東京大学）

著者名(英語)： Takahiko Arimura (The University of Tokyo),Kenta Shimba (The University of Tokyo),Kiyoshi Kotani (The University of Tokyo)

キーワード：心筋細胞,不整脈,光遺伝学,高密度電極アレイ,iPS細胞,Cardiomyocytes,Arrhythmia,Optogenetics,High-Density Microelectrode Arrays,iPS cells

要約(日本語)：心臓突然死や不整脈は全世界の死因の15-20%を占め，その大多数は不整脈のリスクが低いと考えられていた患者に起こり，発生機序の解明には課題が残る．不整脈の機序解明には，主な原因である異所性自動能，リエントリー，および後脱分極の詳細な解析が必要であり，これらの異常を単一細胞レベルで計測する必要がある．本研究では，心筋細胞集団での不整脈につながる活動異常の再現と検出を目的として，光刺激による活動制御と高密度電極アレイ(HD-MEA)による高い時空間分解能での計測を同時に行なった．心筋細胞にChR2とArchTを発現させ，刺激光でそれぞれを活性化させることで，拍動間隔と拍動の開始地点の制御と，興奮波が伝播する領域の制御を試み，刺激条件の探索を行った．光刺激によって心筋細胞の活動を制御でき，HD-MEAによる計測と組み合わせることで不整脈の原因となる異常の解析が可能であると結論づけた．

本誌掲載ページ：1536-1538p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：432Kバイト