関節リウマチの骨破壊の病態とADAM-17の関連・新規薬剤の開発

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K17896
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 古屋 秀和 昭和大学, 医学部, 助教 (80748864)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: ADAM-17 / 関節リウマチ / 骨芽細胞 / 破骨細胞 / 骨破壊

Outline of Annual Research Achievements

まず関節リウマチの骨組織を用いて、ADAM-17の発現を免疫染色法にて確認したところ高発現していた。また、関節リウマチ患者の骨組織より骨芽細胞を分離培養し、それを用いて免疫染色法にてADAM-17の高発現を確認した。関節リウマチ骨芽細胞を用いて、炎症の環境下でのADAM-17の発現状況を確認するため、関節リウマチ骨芽細胞を分離培養し、無刺激のものとTNF-αで刺激したもので、培養液上清中のADAM-17をELISA法で、mRNAをqPCR法で、細胞内の蛋白質をWestern blot法で測定した。結果として、無刺激のものと比較して、TNF-αで刺激した際の培養液上清中のADAM-17は高発現しており、TNF-αの濃度依存的に発現が上昇した。qPCR法、Western blot法でも同様の結果であった。
次にTNF-α刺激での骨芽細胞におけるADAM-17の細胞内シグナルの同定をするためにchemical inhibitor assayを用いて検討した。Chemical inhibitorはSB、PP2、PD、LY、Erk、PDTCを用いて行い、これらを添加した骨芽細胞の培養液上清中のADAM-17をELISA法にて測定した。結果としてPDTCを添加した際の培養液上清中のADAM-17の発現が低下を認め、関節リウマチ骨芽細胞におけるADAM-17の細胞内シグナルはNFκBを介することが考えられた。次に骨芽細胞におけるADAM-17の機能解析のためproliferation assay、chemotaxis assayを行った。結果siRANを用いてADAM-17を抑制すると骨芽細胞の細胞増殖および、遊走を抑制することができた。異常から関節リウマチの骨芽細胞にはADAM-17が高発現しており、骨芽細胞の遊走と増殖を促進する可能性が示唆された。以上の研究結果を論文化し投稿中である。