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2017 Fiscal Year Research-status Report

Applied treatment for cartilage using tenascin C domain (TNIIIA2)

Research Project

Project/Area Number 17K11003
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

長谷川 正裕  三重大学, 医学系研究科, 准教授 (40308664)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 須藤 啓広  三重大学, 医学系研究科, 教授 (60196904)
吉田 利通  三重大学, 医学系研究科, 教授 (80166959)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords関節軟骨 / 軟骨変性
Outline of Annual Research Achievements

TNCのドメイン(TNIIIA2)投与による関節軟骨変性抑制効果、滑膜炎の検討を行った。TNCの軟骨変性抑制効果は、軟骨細胞増殖に関与するβ1インテグリンを活性化するペプチドTNIIIA2が作用しているか検討するため、マウス膝での変形性関節症(OA)モデルを作製し、関節内にフルレングスの精製TNC、TNIIIA2を投与して、Mankinスコアで軟骨の評価を行い、効果があるかどうかを調べた。実験動物は8週齢の雄のBALB/cマウスを用い、ペントバルビタール麻酔下に、内側傍膝蓋切開で、前十字靭帯と内側側副靭帯を切離し、post-traumatic (PT) OAモデルを作製した。TNCの投与は関節内への局所注射とし、コントロール群にはPBSを投与した。初回投与後2-12週でそれぞれの膝関節の標本を採取した。
PBS投与では術後4週で軟骨変性を認めたが、フルレングスの精製TNC投与例は6週まで変性が抑制され、Mankin scoreは術後4週、6週でフルレングスの精製TNC投与例が有意に低得点(変性抑制)であった。8週では両群とも変性を示し、Mankin scoreに差を認めなかった。TNIIIA2投与例は8週まで変性が抑制され、Mankin scoreは術後4週、8週でTNIIIA2投与例が有意に低得点であった。12週では両群とも変性を示し、Mankin scoreに差を認めなかった。
滑膜の組織学的検討はKrennスコアを用いて行い、滑膜炎がフルレングスの精製TNC、TNIIIA2投与による差があるか検討した。滑膜炎は術後2週では手術侵襲のためかPBS投与例もフルレングスの精製TNCまたはTNIIIA2投与例も炎症を認めたが、4週には軽減し、Krennスコアに有意差はなかった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

PTOAモデルを作製し、フルレングスの精製TNC、TNIIIA2を膝関節内に投与した結果、どちらも軟骨変性抑制効果を認め、さらに、明らかな滑膜炎増悪も認めず、動物実験は順調に進行した。

Strategy for Future Research Activity

フルレングスの精製TNC、TNIIIA2がin vivoのマウスの実験で関節軟骨変性抑制に有用であることが示されたが、関節内に投与したTNCがどのようなメカニズムで軟骨の変性抑制に役立っているかの検討を推進する必要がある。関節軟骨細胞にTNC、TNIIIA2を添加し、in vitroでanabolicおよびcatabolicな作用を有するシグナルを同定する。培養軟骨細胞のTNC添加の有無による遺伝子発現の変化をPCRで解析したい。

  • Research Products

    (7 results)

All 2018 2017

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] Role of tenascin-C in articular cartilage.2018

    • Author(s)
      Hasegawa M, Yoshida T, Sudo A.
    • Journal Title

      Mod Rheumatol.

      Volume: 28 Pages: 215-220

    • DOI

      10.1080/14397595.2017.1349560.

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Tenascin-C Prevents Articular Cartilage Degeneration in Murine Osteoarthritis Models.2018

    • Author(s)
      Matsui Y, Hasegawa M, Iino T, Imanaka-Yoshida K, Yoshida T, Sudo A.
    • Journal Title

      Cartilage.

      Volume: 9 Pages: 80-88

    • DOI

      10.1177/1947603516681134.

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] TNIIIA2, the peptide of tenascin-C, prevents degeneration of cartilage without synovitis in mice osteoarthritis model2018

    • Author(s)
      Tetsuya Hattori, Masahiro Hasegawa, Hironori Unno, Masakazu Morikawa, Takashi Hosoi, Takahiro Iino, Fumio Fukai, Toshimichi Yoshida, Akihiro Sudo
    • Organizer
      Orthopaedic Research Society Annual Meeting 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Prevention of cartilage degeneration using the peptide of tenascin-C 2017

    • Author(s)
      Tetsuya Hattori, Masahiro Hasegawa, Hironori Unno, Takashi Hosoi, Naoya Ito, Takahiro Iino, Kyoko Imanaka-Yoshida, Toshimichi Yoshida, Akihiro Sudo
    • Organizer
      18th European Federation of National Associations of Orthopaedics and Traumatology (EFORT) Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Elastin is useful for ligament-bone junction healing in rabbits 2017

    • Author(s)
      Naoya Ito, Masahiro Hasegawa, Tetsuya Hattori, Takashi Hosoi, Hironori Unno, Yoshiaki Suzuki, Yoshihiro Miura, Yuriyo Matsui, Keiichi Miyamoto, Akihiro Sudo
    • Organizer
      18th European Federation of National Associations of Orthopaedics and Traumatology (EFORT) Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] テネイシンCを用いた関節軟骨の修復・変性抑制2017

    • Author(s)
      長谷川正裕, 服部徹也, 伊東直也, 細井 敬, 今中(吉田)恭子, 吉田利通, 須藤啓広
    • Organizer
      第49回日本結合組織学会学術大会
  • [Presentation] TNIIIA2による軟骨変性抑制効果の検討2017

    • Author(s)
      服部 徹也, 長谷川 正裕, 海野 宏至, 細井 敬, 伊東 直也, 刀根 慎恵, 内藤 陽平, 山口 敏郎, 若林 弘樹, 須藤 啓広
    • Organizer
      第32回日本整形外科学会基礎学術集会

URL: 

Published: 2018-12-17  

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