変形性関節症の分子病態の解明-RUNXファミリー遺伝子変異マウスを用いた検討

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17591555
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 神野 哲也 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 講師 (90343152)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 四宮 謙一 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (20111594) ; 竹田 秀 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, COE拠点形成特任教員(特任助教授) (30376727) ; 麻生 義則 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 助手 (50345279)
• Keywords: 変形性関節症 / 分子病態 / Runx / トランスジェニックマウス

Research Abstract

関節軟骨の分化調節の分子機構を、我々が独自に樹立した変形性関節症を呈する遺伝子改変マウスモデルを用いて解明することを目的とし、それらのモデルマウスを用いて変形性関節症の発症の分子機構の解明、治療法の確立を検討するため以下の検討を行った。
a)軟骨でのRunx1,2,3の発現の検討
マウス胎児を用いて、発生における軟骨でのRunxファミリー遺伝子の発現をin situ hybridization法により解析した。その結果、Runx1は軟骨に分化する前の段階における細胞群に、Runx2は前肥大軟骨から肥大軟骨にかけて、Runx3は前肥大軟骨特異的に発現することが明らかとなった。
b)軟骨特異的にRunx1,2,3を発現するトランスジェニックマウスの作成とその解析
in vivoでの軟骨分化に対する作用を明らかにするため、Runx3及びRunx1のcDNA全長を軟骨特異的II型コラーゲン遺伝子プロモーターの制御下に発現するトランスジェニックマウスを作成した(以下Runx3 tg、Runx1 tg)。Runx3 tgは出生直後に死亡し、骨格染色からRunx2 tgと同様に肋軟骨の異所性骨化を示した。Runx1 tgは出生直後には明らかな異常を示さなかったが、その後、脊椎の側彎を呈した。組織学的には椎体に明らかな異常はなく椎間板組織の肥厚が認められた。現在、これらのマウスの異常を詳細に解析している。また、重力負荷による椎間板変性モデルの確立し、負荷による遺伝子発現を検討している。