ルブリシンを標的とした関節表層特異的遺伝子発現制御及びメカノセンシング機構の解明

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24390352
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 山本 浩司 京都大学, 健康長寿社会の総合医療開発ユニット, 特定准教授 (70536565)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 秋山 治彦 岐阜大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60402830) ; 妻木 範行 京都大学, iPS細胞研究所, 教授 (50303938)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: ルブリシン / PRG4 / 遺伝子改変マウス / メカニカルストレス / 関節表層

Outline of Annual Research Achievements

本年度はマウスの軟骨細胞を用いて、in vitroでメカニカルストレス負荷培養を行い、力学刺激に対するPrg4遺伝子の発現変化を検討した。メカニカルストレスの負荷には既にラビット膝関節軟骨細胞を用いてPrg4の発現上昇や潤滑能の改善を報告したスターリングチャンバーを用いた。Prg4-RFPマウスの肋軟骨では胸骨連結部位にRFPの発現を認めるが、単離した肋軟骨細胞を用いた培養ではmRNAレベルでPrg4の安定した動きは見られなかった。しかし、大腿骨頭より単離した軟骨細胞ではPrg4遺伝子の発現が動いており、採取部位や週齢などにより機械刺激に対するレスポンスが異なる可能性が示唆された。詳細な分子メカニズムの解明には至っていないが、いくつかの候補分子に着目し、メカニカルストレスに対するPrg4分子発現の解析を実施した。また、前年度に引き続きPrg4-Creマウスを用いたコンディショナルマウスの長期成育過程を追跡した。TGF-betaシグナルに関与する遺伝子のコンディショナルノックアウトマウスでは、生後１か月の時点で野生型マウスより小さい傾向にあり、生後８か月の時点でも同様の傾向が維持された。一方Wnt/beta-cateninシグナルに関与する遺伝子のコンディショナルマウスでは、マクロ所見およびレントゲン所見において生後８か月の時点で確定的な差異を認めることはなかった。これらのマウスの脊椎および膝関節から組織切片を作成し、特殊染色、免疫染色などを行い、組織学的解析を実施した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

26年度が最終年度であるため、記入しない。