2005 Fiscal Year Annual Research Report
HtrAlによるTGF-βシグナル阻害のメカニズムと関節炎への関与について
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17590268
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
岡 千緒 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助手 (30263445)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川市 正史 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (00195041)
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| Keywords | 関節炎 / TGF-β / HtrA1セリンプロテアーゼ / collagen / 骨分化 / ノックアウトマウス |
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| Research Abstract |
1.HtrA1ノックアウトマウスの解析
HtrA1の骨分化における発現を調べたところ、正常の発生過程および関節炎の発症過程で、軟骨の肥大化に伴い発現が上昇し、肥大軟骨細胞マーカーのtype X collagen、MMP-13の発現パターンとよく一致した。また、石灰化した骨の細胞外基質への蓄積が著しいことがわかった。このことから、HtrA1は軟骨細胞の肥大化および石灰化のスッテプで機能していること示唆された。(論文1)
(1)HtrA1ノックアウトマウスは成長軟骨板の軟骨細胞の配列に乱れがあることがわかった。type X collagen抗体による免疫染色によりcollagen蛋白質の局在において野生型と変異型では差異が見られ、HtrA1がcollagenの細胞内での代謝および分泌に機能していることが示唆された。今後は、分子レベルでの解析を行うためcollagenの発現ベクターを用いた解析を培養細胞で行う。
(2)初代培養系において骨芽細胞への分化能を検討した。変異型マウスからの頭蓋骨細胞は野生型マウスからの細胞に比べて骨芽細胞への分化能に障害がある可能性が示唆された。今後は、実験に供与する個体数を増やし再現性を検討する。また、分化の程度をより詳細に検討するために、骨芽細胞の分化マーカーを半定量的RT-PCRにより調べていく。
(3)野生型マウスと変異型マウスにおいて実験的に関節炎を誘導しその程度を検討した。変異型マウスは野生型マウスに比べ関節の腫脹、組織の損傷が軽度で関節炎になりにくいという傾向を示した。今後実験に供与するマウス個体数を増やし統計的に有意かどうかを検討する。
(4)HtrA1がTGF-βシグナルを阻害するメカニズムを解明するために、プロテアーゼの基質を検索する目的で野生型マウスおよび変異型マウス由来の蛋白質を2次元電気泳動により解析中である。
2.HtrA3ノックアウトマウス作成
HtrA3ノックアウトマウスを作成するために、HtrA3遺伝子のexon5にneo遺伝子を挿入したtargeting vectorを作成した。現在、ES細胞へ導入し相同組換えをおこした細胞をスクリーニング中である。
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