2014 Fiscal Year Annual Research Report
軟骨細胞核酸修復酵素ＡＰエンドヌクレアーゼ活性と軟骨変性機序の解析
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24592286
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| Research Institution | St. Marianna University School of Medicine |
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Principal Investigator |
油井 直子 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (20266696)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
唐澤 里江 聖マリアンナ医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50434410)
遊道 和雄 聖マリアンナ医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60272928)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 変形性関節症 / ＤＮＡ修復酵素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
変形性関節症は、関節軟骨の変性や物理的摩擦の影響によって引き起こされる二次性滑膜炎、および骨・軟骨の新生増殖性変化にもとづく進行性の関節変性疾患である。今回我々は、酸化ストレスの応答機構としてDNA損傷に対する修復酵素（Apurinic/Apyrimidinic Endonuclease 2：Apex2）の存在に着目し、変形性関節症の軟骨細胞におけるApex2の発現とその応答機序について検討した。変形性関節症の病因として、加齢による軟骨基質の退行性変化に加えて、肥満や荷重によるメカニカルストレスと、それにともない誘導される酸化ストレスの関与が知られている。細胞のストレス応答の結果、活性酸素種により生じるDNA損傷が、発癌をはじめ様々な疾患の病因の1つとも考えられている。今回我々は、OA発症にみられる“変性”に着目し、軟骨変性・異化の誘導因子に応答したApex2の発現が、正常軟骨細胞では見られず、OA患者由来の軟骨細胞のみにおいて上昇していることを見いだした。さらに、Apex2は変形性関節症の軟骨組織変性度と相関して発現することも明らかとなった。軟骨細胞内のDNA修復酵素の発現や活性は、ストレスの少ない状態では機能発現を認めないが、メカニカルストレスの程度や、その蓄積に応答して変化するということが示された。また、Apex2は軟骨細胞が、外因性ストレスに対抗しきれず機能が低下すると、軟骨細胞の活性低下や細胞死等を惹起し、変形性関節症の発症や増悪に関与しうると考えられるため、OA発症の経路において何らかの制御を受ける可能性が示唆された。以上の結果より、軟骨細胞代謝におけるDNA損傷修復酵素Apex2は、変形性関節症の軟骨細胞において発現が認められ、軟骨細胞異化作用に対して活性低下を抑制する能力を有していると考えられた。
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