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2019 Fiscal Year Annual Research Report

mRNA medicine for treatment of osteoarthritis: An approach for chondrocytes in cartilage tissue

Research Project

Project/Area Number 19H03776
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

位高 啓史  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (60292926)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松崎 典弥  大阪大学, 工学研究科, 教授 (00419467)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
KeywordsmRNA医薬 / 関節軟骨 / 変形性関節症 / 転写因子
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、mRNA医薬を用いて軟骨変性抑制・軟骨再生治療を行うことを目標とし、そのための治療因子の選択・最適化、機能評価を行うものである。評価手法として、通常の培養細胞に加え、より生理的な軟骨細胞に近い環境を得るため、3次元細胞集積技術・沈殿培養技術によって作成される軟骨モデル組織を用いる。
2019年度は、軟骨細胞の形質を持つ細胞株であるATDC5細胞を用いて、3次元細胞集積技術を用いた軟骨モデル組織の作製方法を確立した。コラーゲンマイクロファイバーをATDC5細胞に混合して、沈殿培養することによって、豊富な細胞外基質を持つ軟骨モデル組織が形成された。
さらに定量PCR法による軟骨マーカーの解析、軟骨細胞の分化・成熟の評価を進める予定であったが、東京医科歯科大学研究室の定量PCR装置が老朽化により故障し、メーカーが装置製造から撤退していたため修理も不可能であることが判明し、急遽他研究室の装置を使用することとした。ただ、異なるメーカーの装置となったため、検出用試薬を新しく設計し準備することが必要となり、本格的な実験再開が2019年度末にずれ込む結果となった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

2019年度は東京医科歯科大学研究室の定量PCR装置の故障があり、他研究室の保有する装置を使用したが、検出方式の違いにより、装置に最適化された検出用試薬の再設計などが必要となったため、実験の本格再開に時間を要した。

Strategy for Future Research Activity

2020年度以降、当初の計画通り、急ピッチで実験を進める。

  • Research Products

    (28 results)

All 2019 Other

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (21 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 9 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Treatment of Intervertebral Disk Disease by the Administration of mRNA Encoding a Cartilage-Anabolic Transcription Factor2019

    • Author(s)
      Lin Chin-Yu、Crowley Samuel Thomas、Uchida Satoshi、Komaki Yuji、Kataoka Kazunori、Itaka Keiji
    • Journal Title

      Molecular Therapy - Nucleic Acids

      Volume: 16 Pages: 162~171

    • DOI

      10.1016/j.omtn.2019.02.012

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] mRNA医薬開発の世界的動向2019

    • Author(s)
      位髙啓史、秋永士朗、井上貴雄
    • Journal Title

      医薬品医療機器レギュラトリーサイエンス, PMDRS

      Volume: 50 Pages: 242~249

    • Open Access
  • [Journal Article] mRNA医薬品の品質・安全性評価の考え方2019

    • Author(s)
      荒戸 照世, 位髙 啓史,秋永 士朗,佐藤 秀昭,山口 照英,真木 一茂,内田 恵理子,吉田 徳幸,井上 貴雄
    • Journal Title

      医薬品医療機器レギュラトリーサイエンス, PMDRS

      Volume: 50 Pages: 300~306

    • Open Access
  • [Journal Article] Enhancement of Motor Function Recovery after Spinal Cord Injury in Mice by Delivery of Brain-Derived Neurotrophic Factor mRNA2019

    • Author(s)
      Crowley Samuel T.、Fukushima Yuta、Uchida Satoshi、Kataoka Kazunori、Itaka Keiji
    • Journal Title

      Molecular Therapy - Nucleic Acids

      Volume: 17 Pages: 465~476

    • DOI

      10.1016/j.omtn.2019.06.016

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] mRNA medicine for introducing therapeutic transcription factors2019

    • Author(s)
      Keiji Itaka
    • Organizer
      Keystone Symposia on Molecular and Cellular Biology: Protein Replacement through Nucleic Acid Therapies
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] mRNA therapeutics for ischemic neuronal death: Intraventricular administration of BDNF mRNA using polyplex nanomicelles2019

    • Author(s)
      Yuta Fukushima, Satoshi Uchida, Kazunori Kataoka, Keiji Itaka
    • Organizer
      19th Symposium for Gene Design and Delivery
  • [Presentation] Muscle-targeted hydrodynamic injection of mRNA medicine for treating peripheral nerve injury2019

    • Author(s)
      Fumiya Ebihara, Kazuya Nagata, Yuta Fukushima, Masahito Matsumoto, Keiji Itaka
    • Organizer
      19th Symposium for Gene Design and Delivery
  • [Presentation] mRNA医薬が生み出す新しい治療戦略2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      第3回バイオ医薬EXPO「次世代の核酸医薬・遺伝子治療の可能性」
    • Invited
  • [Presentation] mRNA医薬の再生医療への応用2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      第35回日本DDS学会学術集会
    • Invited
  • [Presentation] mRNA医薬の骨格筋への投与による末梢神経障害の早期機能回復2019

    • Author(s)
      蛯原郁弥、長田和也、福島雄大、松本征仁、位髙啓史
    • Organizer
      第35回日本DDS学会学術集会
  • [Presentation] mRNA医薬の脳神経保護薬への展開:BDNF mRNAのナノミセルによる脳室内投与2019

    • Author(s)
      福島雄大、内田智士、片岡一則、位髙啓史
    • Organizer
      第35回日本DDS学会学術集会
  • [Presentation] 核酸医薬・mRNA医薬実用化に求められるDDS2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      日本核酸医薬学会第5回年会
    • Invited
  • [Presentation] mRNA medicine encoding a cartilage-anabolic transcription factor for treatment of intervertebral disc disease2019

    • Author(s)
      Keiji Itaka, Chin-yu Lin, Samuel Crowley, Satoshi Uchida, Yuji Komaki, Kazunori Kataoka
    • Organizer
      日本核酸医薬学会第5回年会
  • [Presentation] 新しい核酸医薬としてのmRNA医薬:その実用化に向けた課題2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      日本核酸医薬学会DDS部会主催合同サテライトシンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] Design, Characterisation And Optimisation Of Novel Polymeric Nanoparticle Systems For Intratumoral Delivery Of Messenger RNA2019

    • Author(s)
      Sanyogitta Puri, Masai M, Akinaga S, Itaka K
    • Organizer
      46th Controlled Release Society Annual Meeting & Exposition
  • [Presentation] mRNA医薬の運動器疾患治療への応用2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      日本筋学会第5回学術集会
    • Invited
  • [Presentation] mRNA therapeutics for intractable diseases and regenerative medicine2019

    • Author(s)
      Keiji Itaka
    • Organizer
      Seoul Brain Barrier Symposium
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] メッセンジャーRNA医薬による軟骨・椎間板疾患治療2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      第20回運動器科学研究会
  • [Presentation] メッセンジャーRNA(mRNA)医薬を用いた椎間板疾患治療2019

    • Author(s)
      位髙啓史、Chin-yu Lin, Samuel Crowley、内田智士、小牧裕司、片岡一則
    • Organizer
      第34回日本整形外科学会基礎学術集会
  • [Presentation] mRNA医薬の関節・軟骨疾患治療への応用2019

    • Author(s)
      位髙啓史、福島雄大、松本征仁
    • Organizer
      第6回JCRベーシックリサーチカンファレンス
  • [Presentation] In vivo Delivery of mRNA Therapeutics by unique polyplex nanomicelles2019

    • Author(s)
      Tetsuo Yoshida, Miki Masai, Satoshi Uchida, Shiro Akinaga, Kazunori Kataoka, Keiji Itaka
    • Organizer
      7th International mRNA Health Conference
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] BDNF mRNA therapeutics for ischemic neuronal death2019

    • Author(s)
      Yuta Fukushima, Satoshi Uchida, Kazunori Kataoka, Keiji Itaka
    • Organizer
      7th International mRNA Health Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] mRNA医薬による虚血性中枢神経疾患神経保護治療2019

    • Author(s)
      福島雄大,位髙啓史
    • Organizer
      第4回日本遺伝子細胞治療学会若手研究会セミナー
  • [Presentation] 骨格筋を標的とするmRNA医薬の開発と末梢神経障害治療への応用2019

    • Author(s)
      蛯原郁弥、長田和也、福島雄大、松本征仁、位髙啓史
    • Organizer
      第41回日本バイオマテリアル学会大会
  • [Presentation] mRNA 医薬の開発と難治疾患治療への応用2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Organizer
      第7回お茶の水サイエンス倶楽部
    • Invited
  • [Book] 三次元培養における培養手法と周辺技術動向2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Total Pages
      197
    • Publisher
      情報機構
  • [Book] 認知症の早期診断技術と進行抑制/予防薬・機能性食品の開発2019

    • Author(s)
      位髙啓史
    • Total Pages
      486
    • Publisher
      技術情報協会
  • [Remarks] 東京医科歯科大学 生体材料工学研究所 生体材料機能医学分野

    • URL

      https://www.tmd.ac.jp/i-mde/www/biofunctions/biofunctions-j.html

URL: 

Published: 2021-12-27  

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