2012 Fiscal Year Annual Research Report
ストレス応答機構を軸とした変形性関節症に対する分子標的治療の新展開
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24390356
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
久保 俊一 京都府立医科大学, 医学研究科, 教授 (20178031)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新井 祐志 京都府立医科大学, 医学研究科, 講師 (50347449)
藤原 浩芳 京都府立医科大学, 医学研究科, 講師 (90381962)
寺内 竜 京都府立医科大学, 医学研究科, 助教 (20575154)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 変形性関節症 / ストレス応答機構 / HSP70 / 関節軟骨 |
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| Research Abstract |
変形性関節症の治療標的として、蛋白分解酵素、肥大分化関連因子およびこれらの上流に位置するHIF-2α/NF-κBシグナルが注目されている。一方、生体内において軟骨細胞はさまざまなストレスに曝露されている。その中でも、静水圧ストレスによる軟骨細胞におけるこれらの遺伝子発現の影響について検討した。
本年度は、in vitroの実験を施行した。
日本白色家兎から単離した軟骨細胞を平板培養後、テフロン容器に入れて持続的静水圧負荷(時間:2時間、圧力:5MPa、10MPa、30MPa、50MPa)を加えた。対照群は、テフロン容器に入れてから2時間インキュベータに設置した。圧力負荷終了30分後に細胞を回収し、real-time RT PCR法でHSP70、HIF-2αおよびRel(NF-κB)の遺伝子発現を検討した。対照群、5MPa群、50MPa群においてはMMP-13、MMP-3およびVEGFの遺伝子発現も検討した。
HSP70遺伝子発現は圧力負荷依存的に上昇し、50MPaでは対照群の約33倍に亢進した。過去に我々がchondrocyte-like cell lineに対して持続的静水圧負荷を加えたときも圧依存性にHSP70発現は亢進したが、今回の実験で初代培養軟骨細胞も同様の性質を示すことが明らかとなった。RelおよびVEGF遺伝子発現も同様に圧依存性に上昇し、50MPaでは対照群の約3倍に亢進した。一方、HIF-2α、MMP-13およびMMP-3の遺伝子発現は5MPa群で最も上昇し、50MPaを負荷することで低下した。
以上から、蛋白分解酵素や肥大分化関連因子の遺伝子発現は静水圧負荷による影響を受けていることが明らかとなった。
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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
ストレス応答機構の発現する持続静水圧負荷は、軟骨細胞におけるNF-κB/HIF-2αシグナルに影響を与えることが判明した。
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| Strategy for Future Research Activity |
静水圧以外によるストレス応答機構に関しても解析を行う。HSP70の誘導剤および誘導法がこれらのOA治療標的分子に与える影響を検討する.また、正常モデルおよびOAモデルを用いてin vivoでのHSP70およびOA治療標的分子の検討も行う。
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