橋本 寿之 (ハシモト ヒサユキ)

Hashimoto, Hisayuki

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所属(所属キャンパス)

医学部 サントリー心臓再生医学寄付研究講座 (信濃町)

職名

特任講師(有期)

外部リンク

その他の所属・職名 【 表示 / 非表示

  • 医学部, 循環器内科学教室, 特任講師

経歴 【 表示 / 非表示

  • 2006年04月
    -
    2008年03月

    栃木県済生会宇都宮病院, 初期臨床研修医

  • 2008年04月
    -
    2009年03月

    慶應義塾大学病院 内科学教室, 専修医

  • 2009年04月
    -
    2011年03月

    慶應義塾大学医学部, グローバルCOEプログラム, 「幹細胞医学のための教育研究拠点」研究員

  • 2011年04月
    -
    2012年03月

    慶應義塾大学大学院, 医学研究科, 助教(研究奨励)

  • 2012年04月
    -
    2014年03月

    慶應義塾大学, 医学部 内科学教室(循環器), 助教

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学歴 【 表示 / 非表示

  • 1998年04月
    -
    2000年03月

    慶應義塾高等学校

  • 2000年04月
    -
    2006年03月

    慶應義塾大学, 医学部

  • 2008年04月
    -
    2012年03月

    慶應義塾大学, 医学研究科大学院博士課程, 内科学

学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(医学), 慶應義塾大学, 課程, 2014年09月

    Time-lapse imaging of cell cycle dynamics during development in living cardiomyocyte

免許・資格 【 表示 / 非表示

  • 医師免許, 2006年

  • 日本内科学会 認定内科医, 2009年

  • 日本循環器学会 循環器専門医, 2013年

  • Educational Commission for Foreign Medical Graduates Certificate, 2015年

  • 日本内科学会 総合内科専門医, 2019年

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • ライフサイエンス / 分子生物学 (エピジェネティクス)

  • ライフサイエンス / ゲノム生物学

  • ライフサイエンス / 発生生物学 (心臓発生)

  • ライフサイエンス / 解剖学

  • ライフサイエンス / 病態医化学

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研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • エピジェネティクス

  • リプログラミング

  • 再生医療

  • 分子生物学

  • 幹細胞

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論文 【 表示 / 非表示

  • Machine learning in cardiology: Clinical application and basic research.

    Komuro J, Kusumoto D, Hashimoto H, Yuasa S

    Journal of cardiology (Journal of Cardiology)  82 ( 2 ) 128 - 133 2023年08月

    ISSN  0914-5087

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    Machine learning is a subfield of artificial intelligence. The quality and versatility of machine learning have been rapidly improving and playing a critical role in many aspects of social life. This trend is also observed in the medical field. Generally, there are three main types of machine learning: supervised, unsupervised, and reinforcement learning. Each type of learning is adequately selected for the purpose and type of data. In the field of medicine, various types of information are collected and used, and research using machine learning is becoming increasingly relevant. Many clinical studies are conducted using electronic health and medical records, including in the cardiovascular area. Machine learning has also been applied in basic research. Machine learning has been widely used for several types of data analysis, such as clustering of microarray analysis and RNA sequence analysis. Machine learning is essential for genome and multi-omics analyses. This review summarizes the recent advancements in the use of machine learning in clinical applications and basic cardiovascular research.

  • MEF2C/p300-mediated epigenetic remodeling promotes the maturation of induced cardiomyocytes.

    Kojima H, Sadahiro T, Muraoka N, Yamakawa H, Hashimoto H, Ishii R, Gosho M, Abe Y, Yamada Y, Nakano K, Honda S, Fujita R, Akiyama T, Sunagawa Y, Morimoto T, Tsukahara T, Hirai H, Fukuda K, Ieda M

    Stem cell reports (Stem Cell Reports)  18 ( 6 ) 1274 - 1283 2023年06月

    ISSN  2213-6711

     概要を見る

    Cardiac transcription factors (TFs) directly reprogram fibroblasts into induced cardiomyocytes (iCMs), where MEF2C acts as a pioneer factor with GATA4 and TBX5 (GT). However, the generation of functional and mature iCMs is inefficient, and the molecular mechanisms underlying this process remain largely unknown. Here, we found that the overexpression of transcriptionally activated MEF2C via fusion of the powerful MYOD transactivation domain combined with GT increased the generation of beating iCMs by 30-fold. Activated MEF2C with GT generated iCMs that were transcriptionally, structurally, and functionally more mature than those generated by native MEF2C with GT. Mechanistically, activated MEF2C recruited p300 and multiple cardiogenic TFs to cardiac loci to induce chromatin remodeling. In contrast, p300 inhibition suppressed cardiac gene expression, inhibited iCM maturation, and decreased the beating iCM numbers. Splicing isoforms of MEF2C with similar transcriptional activities did not promote functional iCM generation. Thus, MEF2C/p300-mediated epigenetic remodeling promotes iCM maturation.

  • Development of non-bias phenotypic drug screening for cardiomyocyte hypertrophy by image segmentation using deep learning.

    Komuro J, Tokuoka Y, Seki T, Kusumoto D, Hashimoto H, Katsuki T, Nakamura T, Akiba Y, Kuoka T, Kimura M, Yamada T, Fukuda K, Funahashi A, Yuasa S

    Biochemical and biophysical research communications (Biochemical and Biophysical Research Communications)  632   181 - 188 2022年12月

    ISSN  0006-291X

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    The number of patients with heart failure and related deaths is rapidly increasing worldwide, making it a major problem. Cardiac hypertrophy is a crucial preliminary step in heart failure, but its treatment has not yet been fully successful. In this study, we established a system to evaluate cardiomyocyte hypertrophy using a deep learning-based high-throughput screening system and identified drugs that inhibit it. First, primary cultured cardiomyocytes from neonatal rats were stimulated by both angiotensin II and endothelin-1, and cellular images were captured using a phase-contrast microscope. Subsequently, we used a deep learning model for instance segmentation and established a system to automatically and unbiasedly evaluate the cardiomyocyte size and perimeter. Using this system, we screened 100 FDA-approved drugs library and identified 12 drugs that inhibited cardiomyocyte hypertrophy. We focused on ezetimibe, a cholesterol absorption inhibitor, that inhibited cardiomyocyte hypertrophy in a dose-dependent manner in vitro. Additionally, ezetimibe improved the cardiac dysfunction induced by pressure overload in mice. These results suggest that the deep learning-based system is useful for the evaluation of cardiomyocyte hypertrophy and drug screening, leading to the development of new treatments for heart failure.

  • The complement C3-complement factor D-C3a receptor signalling axis regulates cardiac remodelling in right ventricular failure.

    Ito S, Hashimoto H, Yamakawa H, Kusumoto D, Akiba Y, Nakamura T, Momoi M, Komuro J, Katsuki T, Kimura M, Kishino Y, Kashimura S, Kunitomi A, Lachmann M, Shimojima M, Yozu G, Motoda C, Seki T, Yamamoto T, Shinya Y, Hiraide T, Kataoka M, Kawakami T, Suzuki K, Ito K, Yada H, Abe M, Osaka M, Tsuru H, Yoshida M, Sakimura K, Fukumoto Y, Yuzaki M, Fukuda K, Yuasa S

    Nature communications (Nature Communications)  13 ( 1 ) 5409 - 5409 2022年09月

     概要を見る

    Failure of the right ventricle plays a critical role in any type of heart failure. However, the mechanism remains unclear, and there is no specific therapy. Here, we show that the right ventricle predominantly expresses alternative complement pathway-related genes, including Cfd and C3aR1. Complement 3 (C3)-knockout attenuates right ventricular dysfunction and fibrosis in a mouse model of right ventricular failure. C3a is produced from C3 by the C3 convertase complex, which includes the essential component complement factor D (Cfd). Cfd-knockout mice also show attenuation of right ventricular failure. Moreover, the plasma concentration of CFD correlates with the severity of right ventricular failure in patients with chronic right ventricular failure. A C3a receptor (C3aR) antagonist dramatically improves right ventricular dysfunction in mice. In summary, we demonstrate the crucial role of the C3-Cfd-C3aR axis in right ventricular failure and highlight potential therapeutic targets for right ventricular failure.

  • The histone reader PHF7 cooperates with the SWI/SNF complex at cardiac super enhancers to promote direct reprogramming.

    Garry GA, Bezprozvannaya S, Chen K, Zhou H, Hashimoto H, Morales MG, Liu N, Bassel-Duby R, Olson EN

    Nature cell biology (Nature Cell Biology)  23 ( 5 ) 467 - 475 2021年05月

    ISSN  1465-7392

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    Direct cardiac reprogramming of fibroblasts to cardiomyocytes presents an attractive therapeutic strategy to restore cardiac function following injury. Cardiac reprogramming was initially achieved through overexpression of the transcription factors Gata4, Mef2c and Tbx5; later, Hand2 and Akt1 were found to further enhance this process1–5. Yet, staunch epigenetic barriers severely limit the ability of these cocktails to reprogramme adult fibroblasts6,7. We undertook a screen of mammalian gene regulatory factors to discover novel regulators of cardiac reprogramming in adult fibroblasts and identified the histone reader PHF7 as the most potent activating factor8. Mechanistically, PHF7 localizes to cardiac super enhancers in fibroblasts, and through cooperation with the SWI/SNF complex, it increases chromatin accessibility and transcription factor binding at these sites. Furthermore, PHF7 recruits cardiac transcription factors to activate a positive transcriptional autoregulatory circuit in reprogramming. Importantly, PHF7 achieves efficient reprogramming in the absence of Gata4. Here, we highlight the underexplored necessity of cardiac epigenetic readers, such as PHF7, in harnessing chromatin remodelling and transcriptional complexes to overcome critical barriers to direct cardiac reprogramming.

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KOARA(リポジトリ)収録論文等 【 表示 / 非表示

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総説・解説等 【 表示 / 非表示

  • Epigenetic barrier against the propagation of fluctuating gene expression in embryonic stem cells

    Saito Y., Kunitomi A., Seki T., Tohyama S., Kusumoto D., Takei M., Kashimura S., Hashimoto H., Yozu G., Motoda C., Shimojima M., Egashira T., Oda M., Fukuda K., Yuasa S.

    FEBS Letters (FEBS Letters)  591 ( 18 ) 2879 - 2889 2017年09月

    ISSN  00145793

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    © 2017 Federation of European Biochemical Societies The expression of pluripotency genes fluctuates in a population of embryonic stem (ES) cells and the fluctuations in the expression of some pluripotency genes correlate. However, no correlation in the fluctuation of Pou5f1, Zfp42, and Nanog expression was observed in ES cells. Correlation between Pou5f1 and Zfp42 fluctuations was demonstrated in ES cells containing a knockout in the NuRD component Mbd3. ES cells containing a triple knockout in the DNA methyltransferases Dnmt1, Dnmt3a, and Dnmt3b showed correlation between the fluctuation of Pou5f1, Zfp42, and Nanog gene expression. We suggest that an epigenetic barrier is key to preventing the propagation of fluctuating pluripotency gene expression in ES cells.

  • Induction of Cardiac Cell Types by Direct Reprogramming

    Hisayuki Hashimoto, Huanyu Zhou, Maria G. Morales, Maria Abad, Rhonda Bassel-Duby, Eric N. Olson

    CIRCULATION RESEARCH (LIPPINCOTT WILLIAMS & WILKINS)  119 ( 12 ) E168 - E168 2016年12月

    研究発表ペーパー・要旨(国際会議), 共著,  ISSN  0009-7330

  • Novel Method 'Fucci' Elucidated the Cardiomyocyte Cell Cycle Dynamics in Various Life Stages

    Hisayuki Hashimoto, Shinsuke Yuasa, Shugo Tohyama, Tomohisa Seki, Toru Egashira, Kojiro Yae, Dai Kusumoto, Masaki Kodaira, Fumiyuki Hattori, Naoto Muraoka, Hidenori Tabata, Kazunori Nakajima, Asako Sakaue-Sawano, Atsushi Miyawaki, Keiichi Fukuda

    CIRCULATION (LIPPINCOTT WILLIAMS & WILKINS)  122 ( 21 )  2010年11月

    研究発表ペーパー・要旨(国際会議), 共著,  ISSN  0009-7322

  • ヒトiPS由来心筋細胞の電気生理学的特性について

    遠山 周吾, 村田 光繁, 黒川 洵子, Fernando Lopez-Redondo, 服部 文幸, 水澤 美香, 山川 裕之, 橋本 寿之, 江頭 徹, 関 朋久, 扇野 泰行, 八戸 宏二郎, 湯浅 慎介, 福田 恵一

    心電図 ((一社)日本不整脈心電学会)  30 ( Suppl.4 ) S - 4 2010年09月

    その他, 共著,  ISSN  0285-1660

  • Functional Characterization of Human Induced Pluripotent Stem Cell Derived Cardiomyocytes

    Shugo Tohyama, Mitsushige Murata, Fumiyuki Hattori, Tomofumi Tanaka, Hao Chen, Hiromi Yamashita, Yusuke Sato, Toru Egashira, Tomohisa Seki, Hisayuki Hashimoto, Yohei Ohno, Yuichi Tamura, Shinsuke Yuasa, Satoshi Ogawa, Keiichi Fukuda

    CIRCULATION (LIPPINCOTT WILLIAMS & WILKINS)  120 ( 18 ) S723 - S723 2009年11月

    研究発表ペーパー・要旨(国際会議), 共著,  ISSN  0009-7322

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研究発表 【 表示 / 非表示

  • エピジェネティクス解析による心筋リプログラミングの分子機構の解明

    Hisayuki Hashimoto

    日本再生医療学会, 

    2020年03月

    口頭発表(招待・特別)

  • エピジェネティクス解析を用いた心筋リプログラミングの分子機構の解明

    橋本 寿之

    第40回日本循環制御医学会 総会・学術集会, 

    2019年06月

    口頭発表(一般)

  • Synergistic Activation of the Cardiac Enhancer Landscape During Reprogramming

    橋本 寿之

    第83回日本循環器学会学術集会, 

    2019年03月

    口頭発表(一般)

  • Induction of Cardiac Cell Types by Direct Reprogramming

    橋本 寿之

    American Heart Association Scientific Sessions, 

    2016年11月

    ポスター発表

  • Induction of Diverse Cardiac Cell Types by Direct Reprogramming

    橋本 寿之

    American Heart Association Scientific Council on Basic Cardiovascular Sciences, 

    2016年07月

    口頭発表(招待・特別)

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競争的研究費の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 細胞移植療法の最適化に向けた生体内移植細胞の非侵襲的検出技術の開発

    2023年06月
    -
    2026年03月

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 橋本 寿之, 挑戦的研究(萌芽), 未設定

  • 分化転換誘導因子が司る臓器形成の分子機序解明

    2022年04月
    -
    2025年03月

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 橋本 寿之, 基盤研究(B), 未設定

     研究概要を見る

    我々は線維芽細胞から心筋細胞を作製する直接分化転換法の研究において、幹細胞の多能性維持に働く転写因子Zfp281に非常に強い心筋分化転換作用がある事を見出した。そして予備実験においてZfp281が心筋分化と心臓発生に必須な因子であることも示唆されている。
    よって、本研究ではこのZfp281と心臓形成の予想外な関連性に着目し、様々な遺伝子改変マウス及び遺伝子発現・エピゲノム解析を用いて、Zfp281を中心とした心臓形成の新たな転写制御機構を明らかにする。そして、最終的には研究成果を心疾患の新たな分子機序解明や心臓再生技術の開発へと発展させることを目指す。

  • 中胚葉において循環器形成細胞が誘導される分子基盤解明

    2022年
    -
    2023年

    公益財団法人 循環器病研究振興財団, 山内進循環器病研究助成, 研究代表者

  • エピゲノム編集による心筋分化転換法の確立

    2021年
    -
    2023年

    日本循環器学会, 基礎研究助成, 研究代表者

  • SARS-CoV-2 細胞侵入受容体の発現調節経路を標的としたCOVID-19 の新規治療戦略

    2020年
    -
    2021年

    公益財団法人 東京生化学研究会, 研究奨励金, 研究代表者

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受賞 【 表示 / 非表示

  • Basic Cardiovascular Sciences Scientific Session 2022 Outstanding Early Career Investigator Award

    2022年07月, American Heart Association

  • Basic Cardiovascular Sciences Scientific Session 2022 Paul Dudley White International Scholar

    2022年07月, American Heart Association

  • 医学研究賞

    橋本 寿之, 2021年03月, 東京都医師会

  • 循環器再生医科学賞

    橋本 寿之, 2020年08月, 日本循環器学会

  • 三四会奨励賞

    2020年04月, 慶應義塾大学

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担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 慢性期病態学各論

    2024年度

  • 慢性期病態学各論

    2023年度

  • フィジカルアセスメント

    2022年度

  • 慢性期病態学各論

    2022年度

  • クリニカルエンジニアリングと医療安全管理

    2022年度

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担当経験のある授業科目 【 表示 / 非表示

  • 循環器疾患のMedical Engineering

    慶應義塾大学看護医療学部

    2022年
    -
    継続中

    大学院専門科目

  • 慢性期病態学各論

    慶應義塾大学看護医療学部

    2022年
    -
    継続中

    学部専門科目

  • 循環器疾患別のフィジカルアセスメント

    慶應義塾大学看護医療学部

    2022年
    -
    継続中

    大学院専門科目

  • 客観的臨床能力試験

    慶應義塾大学

    2018年
    -
    継続中

  • 循環器内科学

    慶應義塾大学

    2018年
    -
    継続中

教育活動及び特記事項 【 表示 / 非表示

  • 客観的臨床能力試験

    2020年

    , 実務の経験を有する者についての特記事項

  • 医学部カリキュラム委員

    2019年
    -
    2020年

    , その他特記事項

 

所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 日本再生医療学会, 

    2020年03月
    -
    継続中