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2013 Fiscal Year Annual Research Report

変形性関節症の発症機構解明の為の新規動物モデルの確立と関節組織の初期病変の解析

Research Project

Project/Area Number 23592206
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

神野 哲也  東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 講師 (90343152)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 辻 邦和  東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (20323694)
宗田 大  東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (50190864)
関矢 一郎  東京医科歯科大学, 再生医療研究センター, 教授 (10345291)
Keywordsovariectomy / treadmill running / osteoarthritis / cartilage / synovitis
Research Abstract

変形性関節症は、その分子基盤が十分解明されていない為、疾患の原因に基づいた治療法は未だ確立されていない。変形性関節症に関する基礎研究を困難としている要因の一つとして、変形性関節症の病態を効率よく再現出来る動物モデルが確立されていない点が挙げられる。本研究では、軟骨の退行変性が明らかになる以前に生じる関節(周囲)組織の初期変性の同定および解析を可能とする為の、再現性の高い非侵襲マウス変形性関節症モデルの確立を試み、発症ならびに進行の機序を解明することを目的としている。
閉経及び前十字靭帯断裂等に起因する膝関節の不安定化はOAの重要なリスクファクターであると報告されていることから、本研究ではマウスの閉経モデルである卵巣摘除と関節内に外科的な侵襲を加えることのない、トレッドミルを用いた強制走行を組み合わせる方法で関節軟骨の代謝変化の観察を行った。8週齢のメスBalb/cマウスに対して卵巣摘除を施行し、術後1週より、6週間強制走行させた。卵巣摘除の有無、強制走行の有無で、4群(卵巣摘除、卵巣摘除+走行、偽手術、偽手術+走行)に分けて比較検討した。その結果、卵巣摘除+走行の群では、偽手術群と比較して有意に軟骨基質の変性が観察された。またこれらは、滑膜の慢性炎症と半月板の変性を伴っていた。系統間の違いによる遺伝的背景の相違が関節軟骨代謝に及ぼす影響を検討するため、同一実験をC57Bl/6マウスで行ったところ、4群すべてにおいて、著明な軟骨の変性は観察されなかった。本研究では、膝に直接の外科的侵襲を加えること無く軟骨の変性を再現よく誘導出来る系の構築を行った。また、その軟骨変性の過程は、ヒトのOAの初期変化に見られる現象と類似していた。更に、本実験系は、人種等の遺伝的背景の相違が関節軟骨のホメオスタシスに及ぼす影響を解析していく上で強力な実験系となることが期待された。

  • Research Products

    (14 results)

All 2014 2013

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Repetitive allogeneic intraarticular injections of synovial mesenchymal stem cells promote meniscus regeneration in a porcine massive meniscus defect model2014

    • Author(s)
      Hatsushika D, Muneta T, Nakamura T, Horie M, Koga H, Nakagawa Y, Tsuji K, Hishikawa S, Kobayashi E, Sekiya I
    • Journal Title

      Osteoarthritis Cartilage

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1016/j.joca.2014.04.028

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Teneurin-4, a transmembrane protein, is a novel regulator that suppresses chondrogenic differentiation.2014

    • Author(s)
      Suzuki N, Mizuniwa C, Ishii K, Nakagawa Y, Tsuji K, Muneta T, Sekiya I, Akazawa C
    • Journal Title

      J Orthop Res.

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1002/jor.22616

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Meniscus regeneration by syngeneic, minor mismatched, and major mismatched transplantation of synovial mesenchymal stem cells in a rat model.2014

    • Author(s)
      Okuno M, Muneta T, Koga H, Ozeki N, Nakagawa Y, Tsuji K, Yoshiya S, Sekiya I.
    • Journal Title

      J Orthop Res.

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1002/jor.22614

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mesenchymal stem cells in synovial fluid increase after meniscus injury.2014

    • Author(s)
      Matsukura Y, Muneta T, Tsuji K, Koga H, Sekiya I
    • Journal Title

      Clin Orthop Relat Res.

      Volume: 472 Pages: 1357-1364

    • DOI

      10.1007/s11999-013-3418-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Human YKL39 (chitinase 3-like protein 2), an osteoarthritis-associated gene, enhances proliferation and type II collagen expression in ATDC5 cells.2013

    • Author(s)
      Miyatake K, Tsuji K, Yamaga M, Yamada J, Matsukura Y, Abula K, Sekiya I, Muneta T.
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun.

      Volume: 431 Pages: 52-57

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2012.12.094

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transplantation of Achilles tendon treated with bone morphogenetic protein 7 promotes meniscus regeneration in a rat model of massive meniscal defect.2013

    • Author(s)
      Ozeki N, Muneta T, Koga H, Katagiri H, Otabe K, Okuno M, Tsuji K, Kobayashi E, Matsumoto K, Saito H, Saito T, Sekiya I.
    • Journal Title

      Arthritis Rheum.

      Volume: 65 Pages: 2876-2886

    • DOI

      10.1002/art.38099

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transplantation of aggregates of synovial mesenchymal stem cells regenerates meniscus more effectively in a rat massive meniscal defect2013

    • Author(s)
      Katagiri H, Muneta T, Tsuji K, Horie M, Koga H, Ozeki N, Kobayashi E, Sekiya I.
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun.

      Volume: 435 Pages: 603-609

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2013.05.026

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intraarticular injection of synovial stem cells promotes meniscal regeneration in a rabbit massive meniscal defect model.2013

    • Author(s)
      Hatsushika D, Muneta T, Horie M, Koga H, Tsuji K, Sekiya I.
    • Journal Title

      J Orthop Res.

      Volume: 31 Pages: 1354-1359

    • DOI

      10.1002/jor.22370

  • [Presentation] Granulocyte population in synovial fluid varies in patients after anterior cruciate ligament reconstruction and positively correlates with the protein levels of a pro-inflammatory cytokine, IL-1 beta2014

    • Author(s)
      M. Inoue, K. Tsuji, K. Nakamura, H. Katagiri, I. Sekiya, M. Okazaki, T. Muneta
    • Organizer
      Osteoarthritis Research International
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      20140424-20140427
  • [Presentation] Elimination of bmp7 expression from the limb enhances articular cartilage degeneration and synovial hyperplasia in adult mice2014

    • Author(s)
      K. Abula, T. Muneta, K. Miyatake, J. Yamada, Y. Matsukura, M. Inoue, I. Sekiya, D. Graf, A. Economides, V. Rosen, K. Tsuji
    • Organizer
      Osteoarthritis Research International
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      20140424-20140427
  • [Presentation] Strain diversity of articular cartilage degeneration induced by ovariectomy and forced running in mice2014

    • Author(s)
      J. Yamada, K. Tsuji, K. Miyatake, Y. Matsukura, A. Kahaer, I. Sekiya, T. Muneta
    • Organizer
      Osteoarthritis Research International
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      20140424-20140427
  • [Presentation] Coordinate and synergistic effects of extensive treadmill exercise and ovariectomy on articular cartilage degeneration2014

    • Author(s)
      K. Miyatake, K. Tsuji, J. Yamada, Y. Matsukura, A. Kahaer, I. Sekiya, T. Muneta
    • Organizer
      Osteoarthritis Research International
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      20140424-20140427
  • [Presentation] Negative correlation between the population of cd105 positive subset of monocytes/macrophages in synovial fluid and the severity of joint pain after anterior cruciate ligament reconstruction surgery2014

    • Author(s)
      K. Nakamura, K. Tsuji, H. Katagiri, M. Inoue, K. Abula, I. Sekiya, T. Muneta
    • Organizer
      Osteoarthritis Research International
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      20140424-20140427
  • [Presentation] Coordinate And Synergistic Effects Of Extensive Treadmill Exercise And Ovariectomy On Articular Cartilage Degeneration.2014

    • Author(s)
      K. Miyatake, K. Tsuji, J. Yamada, Y. Matsukura, A. Kahaer, I. Sekiya, T. Muneta
    • Organizer
      Orthopaedic Research Society
    • Place of Presentation
      New orleans, LO, USA
    • Year and Date
      20140315-20140318

URL: 

Published: 2015-05-28  

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