2019 Fiscal Year Annual Research Report
Drug development using a novel immune network analysis method for osteoarthritis
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17K19707
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
小野寺 智洋 北海道大学, 大学病院, 講師 (70547174)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
テルカウィ アラー 北海道大学, 医学研究院, 助教 (00723074)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| Keywords | 変形性関節症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
軟骨破片、マクロファージ、軟骨細胞を用いた関節内を模擬するin vitro共培養モデルを作成した。4週齢の野生型マウス大腿骨頭軟骨より採取した軟骨を、組織破砕機を用いて粉砕して軟骨破片を作成した（。また同様の方法で人工膝関節置換術時に破棄されるヒト関節軟骨正常部分を使用し、ヒト軟骨破片を作成し、これらについて走査型電子顕微鏡及び、粒度分布計で計測を行った。また、骨髄由来MΦと軟骨細胞をマウスから採取し軟骨破片との共培養を行った。さらに人工関節置換手術時に破棄される軟骨組織、ヒト骨髄液を回収し、軟骨組織から軟骨破片を、骨髄液から骨髄細胞を骨髄由来マクロファージに分化させヒト軟骨破片との共培養を行った。
確立された軟骨破片刺激モデルにおいて軟骨破片はマクロファージを介する炎症反応を惹起し、軟骨細胞のcatabolic factorを増加させた。本モデルにおける軟骨細胞からRNAを抽出し、RNA-Seq解析を行った。得られたデータのマッピング、アノテーションを行い、定量化、Gene ontology解析、Kyoto Encyclopedia of Genes and Genome(KEGG) Pathway解析を行っところ、340遺伝子の統計学的有意な発現変化が見られた
次いで、本モデルを用いて、滑膜細胞の動態を観察したところ、153種類の遺伝子の統計学的有意な発現変化が見られた。現在はこれらの候補遺伝子のうち、特に関節炎と関係が深いと思われる最終候補遺伝子を絞り込み、それらに対する機能解析を行っている。
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Research Products
(5 results)
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[Presentation] Blockade of macrophage surface receptors suppresses inflammatory response triggered by cartilage fragments in vitro2020
Author(s)
Masanari Hamsasaki, Mohamad Alaa Terkawi, Tomohiro Onodera, Gen Matsumae, Yuan Tian, Hend Alhasan, Taku Ebata, Norimasa Iwasaki
Organizer
The 66th Annual Meeting of the Orthopaedic Research Society, Phoenix Convention Center（Phoenix, Arizona, USA）
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[Presentation] Inflamed macrophages by articular cartilage fragments elicits typical gene expression signature of endochondral ossification in chondrocytes in vitro.2019
Author(s)
Ebata T, Hamasaki M, Terkawi MA, Onodera T, Matsumae G, Tian Y, Alhasan H, Takahashi D, Iwasaki N
Organizer
The 66th Annual Meeting of the Orthopaedic Research Society, Phoenix Convention Center（Phoenix, Arizona, USA）
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