ケモカインCCR7/CCR21を用いた半月板の再生医療モデルおよび治療法の確立

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K16701
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 菱村 亮介 北海道大学, 医学研究院, 客員研究員 (50844742)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 半月板再生

Outline of Annual Research Achievements

申請者の研究グループはこれまでに半月板損傷後の修復過程において、滑膜由来間葉系幹細胞が中心的役割を果たすことを報告してきたが、半月板損傷の正確な修復メカニズムは未だ不明である。申請者は関節軟骨修復過程において、ケモカインCCR7/CCL21が損傷部に集積し間葉系幹細胞を損傷部に動員することで、関節軟骨の修復過程において促進的役割を担うことを明らかにしてきた（Joutoku Z, Hishimura R et al. Sci Rep. 2019）。そこで、関節軟骨修復過程において間葉系幹細胞の動員を促進するケモカインCCR7/CCL21は、半月板損傷後の修復過程においても重要な役割を果たす可能性があると着想するに至った。そこで、本研究の目的はCCR7/CCL21が半月板損傷の修復過程に対して促進的作用を及ぼすことを証明することである。
2023年度は2022年度の検討を元に、野生型マウス、CCR7ノックアウトマウスにおいて、半月板部分切除の手術を施行し、表現型の調査を行った。マウスは術後4週の時点で肉眼所見で明らかな差は認められなかったが、2024年度においては、引き続く免疫組織学的解析、マイクロCTによる解析を行い検討を行い、術後8週での評価も追加する予定である。また、半月板組織を回収し、トリプシン処理に引き続くコラゲナーゼ処理を行うことでマウス膝半月板細胞を樹立/培養することに成功した。2024年度はこれらの実験結果を元に半月板細胞の機能解析（定量的リアルタイムPCR法、ウエスタンブロット法、細胞遊走能試験/細胞増殖能試験、RNAシークエンスによる網羅的遺伝子解析）を行う予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今年度の検討を継続し、半月板細胞の機能解析および、マウスモデルによる表現型解析を継続する予定である。

Strategy for Future Research Activity

動物実験によるCCR欠損が半月板再生に与える影響、および半月板細胞の機能解析を行う。

Causes of Carryover

動物実験に想定よりも費用を要さなかったため、来年度に繰越が生じた、来年度はその分動物実験、並びに検体の解析に費用を要する見込みである。