2017 Fiscal Year Annual Research Report
関節軟骨の情報伝達性エクソソーム網羅的解析と変形性関節症の新たな治療開発
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17H04313
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
廣畑 聡 岡山大学, 保健学研究科, 教授 (90332791)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大月 孝志 岡山大学, 保健学研究科, 非常勤研究員 (10534802)
渡辺 彰吾 岡山大学, 保健学研究科, 講師 (20548341)
西田 圭一郎 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (80284058)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 遺伝子 / メタロプロテアーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、ｍｉｃｒｏＲＮＡがヒト全遺伝子の１/３以上のＲＮＡを制御するエピジェネティック機構として注目されるようになり、変形性関節症の領域で重要なADAMTS遺伝子を制御するｍｉｃｒｏＲＮＡの働きが相次いで報告されている。一方で、ｍｉｃｒｏＲＮＡは自身が作られた細胞にのみ作用するのではなく、エクソソームと呼ばれる小胞に内包されて細胞外へ分泌され、エクソソームが取り込まれた先の新たな細胞でも作用する可能性が示されている。
本研究の目的は、変形性関節症で重要な働きをするADAMTSや関連分子を標的とするｍｉｃｒｏＲＮＡが含まれるエクソソームを分離し、ｍｉｃｒｏＲＮＡを含んだエクソソームがどの様に細胞に取り込まれて機能するのかを明らかにすることでその役割を統合的に解析することである。
今回、メカニカルストレスとサイトカイン刺激という二つのストレス刺激による細胞由来エクソソームの統合的解析を行った。ヒト軟骨様細胞株(OUMS-27)を用いて細胞から細胞外（すなわち培養液中）に分泌された小胞を回収した。回収した小胞について、その粒子径や表面マーカーなどからエクソソームが含まれていることを確認することができた。
さらに、エクソソーム内部に含まれているｍｉｃｒｏＲＮＡの発現量比較をリアルタイム定量PCR法によって行った。in vitroの実験系で発現変化の大きなｍｉｃｒｏＲＮＡに対してＲＮＡ干渉法を用いたノックダウン実験を行った。次に、ラット膝関節に手術を施した変形性関節症モデルを作成し、膝関節液中のエクソソームを回収した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
対象となるｍｉｃｒｏＲＮＡの網羅的解析を終了して、ｍｉｃｒｏＲＮＡの機能解析に取り組んだ。
標的となる遺伝子を同定し、ｍｉｃｒｏＲＮＡの阻害配列および模倣する配列を組み込んだ実験系を構築して実施したところ、実際にその遺伝子に機能するデータを得ることが出来た。
以上のことからおおむね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
30年度はエクソソームの取り込みに関する研究を推進する。
既に候補となる経路は想定しており、予備実験では取り込みを確認済みである。
今後は想定経路に対する阻害剤などを用いて、エクソソーム取り込み経路に関する解析を進めていく。
さらに、エクソソームに含まれるｍｉｃｒｏＲＮＡがどの様に細胞へ作用するのかについての見当を進めていく方針である。そのためには細胞内部へ取り込まれたエクソソームがその後どういった挙動を示すのかを明らかにすることが重要である。
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[Journal Article] A High-Fat and High-Cholesterol Diet Induces Cardiac Fibrosis, Vascular Endothelial, and Left Ventricular Diastolic Dysfunction in SHRSP5/Dmcr Rats.2018
Author(s)
Watanabe S, Kumazaki S, Kusunoki K, Inoue T, Maeda Y, Usui S, Shinohata R, Ohtsuki T, Hirohata S, Kusachi S, Kitamori K, Mori M, Yamori Y, Oka H.
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Journal Title
J Atheroscler Thromb.
Volume: 25(5)
Pages: 439-453
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] The Peculiar Factor Contributed to the Occurrence of Adverse Events Related to Use of Tolvaptan in Congestive Heart Failure Cases.2018
Author(s)
Yuichi Kato, Kazuna Hayashi, Misao Hasegawa, Naoaki Matsuo, Takashi Fujiwara, Masafumi Tanimoto, Kenzo Kagawa, Yukari Nakano, Nobuhiko Ohnishi, Atsushi Takaishi, Satoshi Hirohata, Masayuki Ueeda
Organizer
第82回日本循環器学会学術集会
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[Presentation] A Trend of Increase in TG and Omega-3 PUFAs was Observed in All Age Groups of Patients with AMI.2018
Author(s)
Takashi Fujiwara, Yukari Nakano, Kazuna Hayashi, Yuichi Kato, Misao Hasegawa, Naoaki Matsuo, Masafumi Tanimoto, Kenzo Kagawa, Nobuhiko Ohnishi, Atsushi Takaishi, Satoshi Hirohata, Masayuki Ueeda.
Organizer
第82回日本循環器学会学術集会
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[Presentation] The Clinical Pathway with Early Administration of Tolvaptan was Useful and Safe Even in Super-Elder Patients with Congestive Heart Failure.2018
Author(s)
Naoaki Matsuo, Kazuna Hayashi, Yuichi Kato, Misao Hasegawa, Takashi Fujiwara, Masafumi Tanimoto, Kenzo Kagawa, Nobuhiko Ohnishi, Satoshi Hirohata, Masayuki Ueeda, Atsushi Takaishi.
Organizer
第82回日本循環器学会学術集会
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[Presentation] Supplementation of Omega-3 PUFAs to Patients with IHD Still Improved Their Long-term Prognosis in Strong Statin Era.2018
Author(s)
Naoaki Matsuo, Kazuna Hayashi, Yuichi Kato, Misao Hasegawa, Masafumi Tanimoto, Kenzo Kagawa, Yukari Nakano, Nobuhiko Ohnishi, Satoshi Hirohata, Masayuki Ueeda, Atsushi Takaishi.
Organizer
第82回日本循環器学会学術集会
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[Presentation] Hospitalization Period could be Significantly Shortened by the Clinical Pathway with Early Administration of Tolvaptan in Congestive Heart Failure Cases.2018
Author(s)
Yuichi Kato, Kazuna Hayashi, Misao Hasegawa, Naoaki Matsuo, Masafumi Tanimoto, Takashi Fujiwara, Kenzo Kagawa, Yukari Nakano, Nobuhiko Ohnishi, Atsushi Takaishi, Satoshi Hirohata, Masayuki Ueeda
Organizer
第82回日本循環器学会学術集会
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[Presentation] Inflammatory cytokine induced HYBID (HYALURONAN-BINDING PROTEIN INVOLVED IN HYALURONAN DEPOLYMERAZATION) -Expression mechanism-2017
Author(s)
Takashi Ohtsuki, Lyu Chen, Hiroyuki Yoshida, Akira Shinaoka, Kanae Kmagishi-Shinaoka, Mehmet Zeynel Cilek, Omer Faruk Hatipoglu, Junko Inagaki, Keiichiro Nishida, Yasunori Okada, Satoshi Hirohata
Organizer
HA2017
Int'l Joint Research
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