2021 Fiscal Year Research-status Report
Evaluation of tissue fibrosis mechanism associated with type 2 diabetes mouse focusing on insulin receptor substrate
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20K18047
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| Research Institution | University of Occupational and Environmental Health, Japan |
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Principal Investigator |
山中 芳亮 産業医科大学, 医学部, 助教 (60644862)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 糖尿病 / 線維化 / IRS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
組織の線維化は臓器不全に共通の病態である。特に2型糖尿病患者では心臓、肝臓、腎臓など重要臓器の線維化が促進されることが知られており重篤な症状を呈する。従って、2型糖尿病患者の線維化の機序を解明することは、臓器不全の進展予防や治療法の開発に繋がる。近年、線維化とインスリン受容体基質 (IRS)の関連が肺線維症や腎線維症など線維化が病態の主因である疾患において指摘されている。本研究では、2型糖尿病モデルマウスを用いた膝関節拘縮モデルにおける膝関節包の線維化の機序をIRSに着目して明らかにすることで、線維化予防の有効な治療法開発の糸口となる基盤的知見の確立を目指している。2021年度は、2型糖尿病モデルマウス（dbマウス（C57BLKS/J Iar -+Leprdb/+Leprdb））を用いて、膝関節拘縮モデルにおける線維化関連遺伝子（TGF-β、Col1、Col3、CTGF、αSMA、CTGF）の発現および関節包の形態変化を検討した。膝関節を我々が考案した固定方法により屈曲位で固定することで、コントロール群であるC57BL/6マウスでは関節包の線維化関連遺伝子の発現亢進および関節包厚の増加を認めた。一方、dbマウスでは線維化関連遺伝子の発現および関節包厚は変化を認めなかった。膝関節非固定群での比較では、dbマウスはC57BL/6マウスと比較して線維化関連遺伝子の発現亢進および関節包厚の増加を認めた。我々は、2020年度にC57BL/6マウスを用いて、膝関節を屈曲拘縮させることで関節包の線維化関連遺伝子以外にIRS1の遺伝子発現が亢進することを確認している。今後、dbマウスにおける拘縮、非拘縮群でのIRS1およびIRS2の遺伝子およびタンパク発現と線維化の関連の有無を検討する予定である。
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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
2021年度は、2型糖尿病モデルマウス（dbマウス（C57BLKS/J Iar -+Leprdb/+Leprdb））の膝関節拘縮モデルにおける線維化関連遺伝子の発現と関節包の形態変化を検討する計画であったが、予定通りに実験が行われた。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度の実験結果から、C57BL/6マウスでは膝関節を屈曲拘縮させることで関節包におけるIRS1の遺伝子発現が亢進することを確認している。また、2021年度の実験結果から、C57BL/6マウスとdbマウスで拘縮後の線維化関連遺伝子および関節包の形態変化に相違があることを明らかにした。2022年度は、dbマウスにおけるIRSの遺伝子およびタンパク発現と線維化関連遺伝子および関節包の形態変化の関連を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
次年度、試薬等購入に使用したい。
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[Presentation] 関節拘縮抑制効果を有するメトホルミンの適切な投与時期の検討2021
Author(s)
徳田 昂太郎, 山中 芳亮, 小杉 健二, 西村 春来, 塚本 学, 田島 貴文, 鈴木 仁士, 川崎 展, 内田 宗志, 中村 英一郎, 酒井 昭典
Organizer
第36回日本整形外科学会基礎学術集会
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