2023 Fiscal Year Annual Research Report
KLF15発現制御による変形性関節症に対する治療への挑戦
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21K09278
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
林 申也 神戸大学, 医学研究科, 講師 (20437487)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 慎吾 神戸大学, 医学研究科, 特命助教 (20457089) [Withdrawn]
中野 直樹 神戸大学, 医学部附属病院, 特命助教 (40884458)
松本 知之 神戸大学, 医学研究科, 准教授 (50546588)
黒田 雄一 神戸大学, 医学部附属病院, 医員 (90884461)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | KLF-15 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Kruppel-like zinc finger transcription factor (KLF)は哺乳類の細胞分化や発生において様々な役割を果たしており、KLF15がPPARγの発現を介して脂肪細胞の分化を制御しているという報告がある。本研究の目的は変形性膝関節症モデルのマウスにおけるKLF15の影響を明らかにすることである。方法としてタモキシフェン誘導性軟骨特異的KLF15ノックアウト（KO）マウスを作成し、4週齢でタモキシフェンを5連日腹腔内投与した。10週齢の雄のKOマウスおよび野生型マウス（WT）に、Shamおよび半月板不安定化（DMM）手術を行った。Sham群は術後8週、DMM群は術後1日、1週、4週、8週で膝関節を回収し、サフラニンO染色、免疫組織化学染色（PPARγ、pIKK α/β、MMP-13、ADAMTS5、FOXO1、LC3b）、TUNEL染色を行った。また胎生18.5日齢のKOマウスおよびWTマウスの軟骨細胞を採取しIL-1βで刺激し、q-PCRでPPARγ、MMP-13、ADAMTS5、FOXO1、LC3bのmRNA発現量を測定した。
結果であるが、関節症スコアは術後8週でKO群が有意に高かった。陽性細胞率は全てのタイムポイントでKO群がpIKK α/β、MMP-13、ADAMTS5は有意に増加し、PPARγ、FOXO1、LC3bは有意に減少を認めた。TUNEL染色の陽性細胞率は全てのタイムポイントでKO群が有意に増加した。術後4週および8週のKO群と術後8週のWT群でShamと比較しPPARγ、FOXO1、LC3bの有意な減少と、pIKK α/β、MMP-13、ADAMTS5、TUNEL染色での有意な増加を認めた。IL-1β刺激したKO細胞でKLF15, PPARγ, FOXO1, LC3bの発現減少およびADAMTS5, MMP13の発現増加を認めた．
KLF15欠損はPPARγの発現減少を介して変形性関節症を増悪させると考えられる。
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