Gene therapy in the treatment of ligament injury

• Project/Area Number: 20791040
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: FURUMATSU Takayuki Okayama University, 岡山大学病院, 助教 (20432651)
• Project Period (FY): 2008 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2010: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2009: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2008: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 靭帯組織再生 / 膝関節靭帯損傷 / 前十字靭帯(ACL) / 内側側副靭帯(MCL) / 遺伝子導入 / Scleraxis / Sox9

Research Abstract

In our studies, combined treatment of bFGF, GDF-5, and peptide hydrogels stimulates the healing of rabbit MCL injury model. In addition, bFGF and GDF-5 play important roles in cellular migration and matrix synthesis of ligament-derived cells.
Scleraxis gene transduction using in vivo electroporation and sonoporation enhances the expression of type I collagen gene. Our results suggest that in vivo gene therapy might be a good candidate for the treatment of ligament injury.

Research Products

• [Journal Article] Histone acetylation influences the activity of Sox9-related transcriptional complex. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Asahara H.
  • Journal Title: Acta Med Okayama 64 Pages: 351-357
  • NAID: 120002690105
• [Journal Article] Combined use of bFGF and GDF-5 enhances the healing of medial collateral ligament injury. (2010)
  • Author(s): Saiga K, Furumatsu T, Yoshida A, Masuda S, Takihira S, Abe N, Ozaki T.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun 402 Pages: 329-334
• [Journal Article] Epigenetic regulation in chondrogenesis. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Ozaki T.
  • Journal Title: Acta Med Okayama 64 Pages: 155-161
  • NAID: 120002311043
• [Journal Article] Anterior cruciate ligament-derived cells have high chondrogenic potential. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Hachioji M, Saiga K, Takata N, Yokoyama Y, Ozaki T.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun 391 Pages: 1142-1147
• [Journal Article] Scleraxis and E47 cooperatively regulate the Sox9-dependent transcription. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Shukunami C, Amemiya-Kudo M, Shimano H, Ozaki T.
  • Journal Title: Int J Biochem Cell Biol 42 Pages: 148-156
  • NAID: 120003338814
• [Journal Article] GDF-5/7 and bFGF activate integrin a2-mediated cellular migration in rabbit ligament fibroblasts. (2010)
  • Author(s): Date H, Furumatsu T, Sakoma Y, Yoshida A, Hayashi Y, Abe N, Ozaki T.
  • Journal Title: J Orthop Res 28 Pages: 225-231
• [Journal Article] TGF-b-Smad3経路と転写因子Sox9による軟骨細胞分化調節 (2010)
  • Author(s): 古松毅之、尾崎敏文、浅原弘嗣
  • Journal Title: 岡山医学会雑誌 Journal of Okayama Medical Association 122 Pages: 95-99
• [Journal Article] Anterior cruciate ligament-derived cells have high chondrogenic potential. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Hachioji M, Saiga K, Takata N, Yokoyama Y, Ozaki T.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun Volume: 391 Pages: 1142-1147
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Epigenetic regulation in chondrogenesis. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Ozaki T.
  • Journal Title: Acta Med Okayama Volume: 64 Pages: 155-161
  • NAID: 120002311043
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Combined use of bFGF and GDF-5 enhances the healing of medial collateral ligament injury. (2010)
  • Author(s): Saiga K, Furumatsu T, Yoshida A, Masuda S, Takihira S, Abe N, Ozaki T.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun Volume: 402 Pages: 329-334
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Histone acetylation influences the activity of Sox9-related transcriptional complex. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Asahara H.
  • Journal Title: Acta Med Okayama Volume: 64 Pages: 351-357
  • NAID: 120002690105
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Scleraxis and E47 cooperatively regulate the Sox9-dependent transcription. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Shukunami C, Amemiya-Kudc M, Shimano H, Ozaki T
  • Journal Title: Int J Biochem Cell Biol 42 Pages: 148156-148156
  • NAID: 120003338814
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] GDF-5/7 and bFGF Activate Integrin alpha2-mediated Cellular Migration in Rabbit Ligament Fibroblasts. (2010)
  • Author(s): Date H, Furumatsu T, Sakoma Y, Yoshida A, Hayashi Y, Abe N, Ozaki T
  • Journal Title: J Orthop Res 28 Pages: 225231-225231
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Mechanical stretch stimulates integrin aVb3-mediated collagen expression in human anterior cruciate ligament cells. (2009)
  • Author(s): Tetsunaga T, Furumatsu T, Abe N, Nishida K, Naruse K, Ozaki T.
  • Journal Title: J Biomech 42 Pages: 2097-2103
• [Journal Article] Smad3 activates the Sox9-dependent transcription on chromatin. (2009)
  • Author(s): Furumatsu T, Ozaki T, Asahara H.
  • Journal Title: Int J Biochem Cell Biol 41 Pages: 1198-1204
  • NAID: 120003338815
• [Journal Article] Mechanical stretch stimulates integrin alphaVbeta3-mediated collagen expression in human anterior cruciate ligament cells. (2009)
  • Author(s): Tetsunaga T, Furumatsu T, Abe N, Nishida K, Naruse K, Ozaki T
  • Journal Title: J Biomech 42 Pages: 20972103-20972103
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Smad3 activates the Sox9-dependent transcription on chromatin (2009)
  • Author(s): Furumatsu T, Ozaki T, Asahara H
  • Journal Title: Int J Bichem Cell Biol 41 Pages: 1198-1204
  • NAID: 120003338815
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 前十字靭帯-骨軟骨接合部におけるScleraxisとSox9の役割-遺伝子導入による靭帯断裂部修復を目指して- (2008)
  • Author(s): 古松毅之, 迫間巧将, 伊達宏和, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Journal Title: 膝 33 Pages: 7-10
  • NAID: 10027736058
• [Journal Article] 前十字靭帯-骨軟骨接合部におけるScleraxisとSox9の役割-遺伝子導入による靭帯断裂部修復を目指して- (2008)
  • Author(s): 古松毅之、迫間巧将、伊達宏和、阿部信寛、尾崎敏文
  • Journal Title: 膝 33 Pages: 7-10
  • NAID: 10027736058
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 前十字靭帯細胞における軟骨細胞分化能の検討 (2011)
  • Author(s): 古松毅之、高田直樹、横山裕介、金澤智子、阿部信寛、尾崎敏文
  • Organizer: 日本軟骨代謝学会
  • Place of Presentation: 福岡市
• [Presentation] Anterior cruciate ligament-derived cells have high chondrogenic potential. (2011)
  • Author(s): Furumatsu T, Saiga K, Takata N, Yokoyama Y, Abe, N, Ozaki T.
  • Organizer: ORS
  • Place of Presentation: Long Beach, USA.
• [Presentation] Combined use of bFGF and GDF-5 enhances the healing of medial collateral ligament injury. (2011)
  • Author(s): Saiga K, Furumatsu T, Yoshida A, Masuda S, Takihira S, Ozaki T.
  • Organizer: ORS
  • Place of Presentation: Long Beach, USA.
• [Presentation] Cyclic tensile strain stimulates CTGF/CCN2 expression in human anterior cruciate ligament-derived cells. (2011)
  • Author(s): Miyake Y, Furumatsu T, Kubota S, Takigawa M, Ozaki T.
  • Organizer: ORS
  • Place of Presentation: Long Beach, USA.
• [Presentation] bFGF/GDF-5含有ペプチドハイドロゲルは膝内側側副靭帯損傷の修復を促進する (2010)
  • Author(s): 雑賀建多, 古松毅之, 吉田晶, 増田真, 桿平将太, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本運動器移植・再生医学研究会
  • Place of Presentation: 京都市
  • Year and Date: 2010-09-25
• [Presentation] 前十字靭帯細胞におけるCTGF/CCN2の発現と周期的伸張刺激付加の効果 (2010)
  • Author(s): 三宅由晃, 古松毅之, 久保田聡, 青山絵理子, 滝川正春, 尾崎敏文
  • Organizer: 機能再生・再建科学専攻系ミニシンポジウム
  • Place of Presentation: 岡山市
  • Year and Date: 2010-08-24
• [Presentation] 軟骨細胞分化とクロマチン (2010)
  • Author(s): 古松毅之
  • Organizer: 人工関節の機能高度化研究会
  • Place of Presentation: 岡山市
  • Year and Date: 2010-07-24
• [Presentation] Smad3によるSox9を介したエピジェネティックな軟骨細胞分化調節機構 (2010)
  • Author(s): 古松毅之
  • Organizer: 岡山医学会総会
  • Place of Presentation: 岡山市
  • Year and Date: 2010-06-05
• [Presentation] Sox9, Scleraxis, E47による軟骨細胞分化制御 (2010)
  • Author(s): 古松毅之, 尾崎敏文
  • Organizer: 日整会基礎
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] ヒト前十字靭帯細胞における3次元培養下メカニカルストレスの影響 (2010)
  • Author(s): 高田直樹, 古松毅之, 永井祐介, 鉄永智紀, 横山裕介, 阿部信寛, 成瀬恵治, 尾崎敏文
  • Organizer: 日整会基礎
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] ヒト前十字靭帯細胞におけるCTGF/CCN2の発現と周期的伸張刺激付加の効果 (2010)
  • Author(s): 三宅由晃, 古松毅之, 久保田聡, 青山絵理子, 滝川正春, 尾崎敏文
  • Organizer: 日整会基礎
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] Scleraxis-E47複合体Sox9を介した軟骨細胞分化調節機構の解明 (2010)
  • Author(s): 古松毅之, 宿南知佐, 雨宮三千代, 島野仁, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本結合組織学会
  • Place of Presentation: 秋田市
• [Presentation] 前十字靭帯細胞におけるCTGF/CCN2の発現と周期的伸張刺激付加の効果 (2010)
  • Author(s): 三宅由晃, 古松毅之, 久保田聡, 青山絵理子, 滝川正春, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本結合組織学会
  • Place of Presentation: 秋田市
• [Presentation] bFGF/GDF-5含有ハイドロゲルは膝内側側副靭帯損傷の修復を促進する (2010)
  • Author(s): 雑賀建多, 古松毅之, 吉田晶, 増田真, 桿平将太, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本結合組織学会
  • Place of Presentation: 秋田市
• [Presentation] ScleraxisとE47による軟骨細胞分化調節 (2010)
  • Author(s): 古松毅之, 宿南知佐, 雨宮三千代, 島野仁, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本軟骨代謝学会
  • Place of Presentation: 鹿児島市
• [Presentation] 前十字靭帯細胞におけるCTGF/CCN2の発現 (2010)
  • Author(s): 三宅由晃, 古松毅之, 久保田聡, 青山絵理子, 滝川正春, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本軟骨代謝学会
  • Place of Presentation: 鹿児島市
• [Presentation] Scleraxis and E47 cooperatively regulate the Sox9-dependent transcription. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Abe N, Asahara H, Ozaki T.
  • Organizer: ORS
  • Place of Presentation: New Orleans, USA.
• [Presentation] Mechanical stretch stimulates integrin aVb3-mediated collagen expression in human anterior cruciate ligament cells. (2010)
  • Author(s): Tetsunaga T, Furumatsu T, Abe N, Nishida K, Naruse K, Takata N, Ozaki T.
  • Organizer: ORS
  • Place of Presentation: New Orleans, USA.
• [Presentation] GDF-5/7 and bFGF Activate Integrin a2-mediated Cellular Migration in Rabbit Ligament Fibroblasts. (2010)
  • Author(s): Date H, Furumatsu T, Sakoma Y, Yoshida A, Hayashi Y, Abe N, Ozaki T.
  • Organizer: ORS
  • Place of Presentation: New Orleans, USA.
• [Presentation] Sox9,Scleraxis,E47による軟骨細胞分化制御 (2010)
  • Author(s): 古松毅之, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] ヒト前十字靭帯細胞における3次元培養下メカニカルストレスの影響 (2010)
  • Author(s): 高田直樹, 古松毅之, 永井祐介, 鉄永智紀, 横山裕介, 阿部信寛, 成瀬恵治, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] ヒト前十字靭帯細胞におけるCTGF/CCN2の発現と周期的伸張刺激付加の効果 (2010)
  • Author(s): 三宅由晃, 古松毅之, 久保田聡, 青山絵理子, 滝川正春, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] 半月板におけるchondromodulin-Iの発現 (2010)
  • Author(s): 横山裕介, 古松毅之, 高田直樹, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] Scleraxis and E47 cooperatively regulate the Sox9-dependent transcription. (2010)
  • Author(s): Furumatsu T, Abe N, Asahara H, Ozaki T
  • Organizer: ORS
  • Place of Presentation: New Orleans
• [Presentation] TGF-beta-Smad3経路による軟骨細胞分化調節とクロマチンリモデリング (2009)
  • Author(s): 古松毅之, 尾崎敏文, 浅原弘嗣
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] GDF-5とbFGFは家兎靭帯細胞のalpha2 integrinを介した細胞遊走能を活性化する (2009)
  • Author(s): 伊達宏和, 古松毅之, 迫間巧将, 雑賀建多, 横山裕介, 高田直樹, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] MCLのbFGFとGDF-5に対する反応in vivoおよびin vitroにおける検討 (2009)
  • Author(s): 雑賀建多, 古松毅之, 桿平将太, 伊達宏和, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] 前十字靭帯-骨軟骨接合部における細胞生物学的特徴 メカニカルストレスによる細胞接着とcollagen発現変化の検討 (2009)
  • Author(s): 鉄永智紀, 古松毅之, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] TGF-b-Smad3経路によるエピジェネティックな軟骨細胞分化調節とクロマチンリモデリング (2009)
  • Author(s): 古松毅之, 尾崎敏文, 浅原弘嗣
  • Organizer: 中部日本整形外科災害外科学会
  • Place of Presentation: 神戸市
• [Presentation] 前十字靭帯-骨軟骨結合部における細胞生物学的特徴-メカニカルストレスによる細胞接着とcollagen発現の変化 (2009)
  • Author(s): 鉄永智紀, 古松毅之, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Organizer: JOSKAS
  • Place of Presentation: 札幌市
• [Presentation] Sox9とSmad3によるクロマチンからの転写制御機構の解明 (2009)
  • Author(s): 古松毅之, 尾崎敏文, 浅原弘嗣
  • Organizer: 日本軟骨代謝学会
  • Place of Presentation: 名古屋市
• [Presentation] Smad3 activates the Sox9-dependent transcription on chromatin. (2009)
  • Author(s): Furmatsu T, Ozaki T, Asahara H.
  • Organizer: ORS
  • Place of Presentation: Las Vegas, USA.
• [Presentation] TGF-beta-Smad3経路による軟骨細胞分化調節とクロ々チンリモデリング (2009)
  • Author(s): 古松毅之, 尾崎敏文, 浅原弘嗣
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] MCLのbFGFとGDF-5に対する反応 in vivoおよびin vitroにおける検討 (2009)
  • Author(s): 雑賀建多, 古松毅之, 桿平将太, 伊達宏和, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] 前十字靭帯-骨軟骨接合部における細胞生物学的特徴メカニカルストレスによる細胞接着とcollagen発現変化の検討 (2009)
  • Author(s): 鉄永智紀, 古松毅之, 阿部信寛, 尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] Smad 3 activates the Sox 9-dependent transcription on chromatin (2009)
  • Author(s): Furumatsu T, Ozaki T, Asahara H
  • Organizer: ORS
  • Place of Presentation: Las Vegas
• [Presentation] 靭帯組織修復・再生を目指して (2008)
  • Author(s): 古松毅之
  • Organizer: 岡山大学大学院機能再生・再建科学専攻ミニシンポジウム
  • Place of Presentation: 岡山市
  • Year and Date: 2008-12-16
• [Presentation] ScleraxisとSox9による軟骨細胞分化調節 (2008)
  • Author(s): 古松毅之、迫間巧将、吉田晶、伊達宏和、鉄永智紀、雑賀建多、阿部信寛、宿南知佐、雨宮三千代、島野仁、尾崎敏文
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] ACL及びMCL細胞の各種成長因子に対する細胞増殖能, 遊走能の検討 (2008)
  • Author(s): 伊達宏和, 林優子, 迫間巧将, 八王子元美, 吉田晶, 阿部信寛, 尾崎敏文, 古松毅之
  • Organizer: 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] 前十字靭帯細胞における軟骨細胞分化能 (2008)
  • Author(s): 古松毅之、伊達宏和、迫間巧将、雑賀建多、阿部信寛、尾崎敏文
  • Organizer: JOSKAS
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 前十字靭帯細胞における軟骨細胞分化能 (2008)
  • Author(s): 古松毅之、伊達宏和、迫間巧将、雑賀建多、阿部信寛、尾崎敏文
  • Organizer: JOSKAS
  • Place of Presentation: 札幌
• [Presentation] ScleraxisとSox9による軟骨細胞分化調節 (2008)
  • Author(s): 古松毅之、阿部信寛、宿南知佐、雨宮三千代、島野仁、尾崎敏文
  • Organizer: 日整会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都