2013 Fiscal Year Annual Research Report
軟骨保護・再生因子Runx1をターゲットとした変形性関節症の治療標的分子の探索
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25713052
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
矢野 文子 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80529040)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | Runx1 / 関節軟骨 |
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| Research Abstract |
組織・時期特異的ノックアウトマウスを用いた変形性関節症モデルの解析
今年度はRunx1-floxマウスと、タモキシフェン誘導性Col2a1-cre マウス（Col2a1-creERT2）を交配させ、Col2a1-creERT2：Runx1-floxマウスを作出した。骨格の成長が終わった時点から軟骨特異的にノックアウトし、変形性関節症モデルを作成して関節軟骨の保持と変性について組織学的に詳細に検証した。
用いた変形性膝関節症モデルマウス（Osteoarthritis Cartilage 13:632,2005）は、8週齢雄のマウスの内側側副靱帯の切離と内側半月板の切除を施行するもので、ヒトと同様に脛骨内側中央部の関節軟骨荷重部に膝OAが経時的に発症・進展することが分かっている。OA 誘発手術後8週でほぼすべての野生型マウスの膝にOAが発症していることを確認している。
8週齢のCol2a1-creERT2：Runx1-floxマウスとRunx1-floxマウスにタモキシフェン投与後、OAモデルを施し、8週間後、組織学的評価を行った。コントロールであるRunx1-floxマウスに比べて、2型コラーゲン特異的にRunx1発現がノックアウトされたCol2a1-creERT2：Runx1-floxマウスでは関節軟骨破壊と骨棘の形成が進んでいた。
Runx1は関節軟骨の保持と変性抑制への関わりがあることが示唆された。
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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
変形性関節症モデルマウスは既に確立されて、手術手技も安定しており、マウスの作出と動物実験の準備ができていたため、迅速に進めることができた。さらに評価方法や組織学的解析のツールが揃っていたので、おおむね順調に結果を得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
エピゲノムの手法を用いたRunx1の標的分子群の網羅的検索
Runx1GFP-knockinマウスとRunx1LacZ-knockinマウスを用いて、これらマウスのGFPタグとLacZ(b-gal)タグを利用して、正常および変性関節軟骨細胞においてChIP-seq を行い、同時にcDNA マイクロアレイも行う。これらの解析結果から、Runx1が標的とする遺伝子群をより正確に把握することが可能となる。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
H25年度で解析したマウスOAモデルに関する実験は自施設で行うことができ、解析に必要な物品が既に揃っていたため、当初計画した予定額よりも少ない費用で研究を遂行することができたから
エピゲノムの手法を用いたRunx1の標的分子群の網羅的検索は抗体や消耗品での費用が高く、マイクロアレイ、プロテインアレイは費用がかかるため、H25年度未使用額を次年度に使用する予定である。
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[Journal Article] Generation of Col2a1-EGFP iPS cells for monitoring chondrogenic differentiation.2013
Author(s)
Saito T, Yano F, Mori D, Ohba S, Hojo H, Otsu M, Eto K, Nakauchi H, Tanaka S, Chung UI, Kawaguchi H.
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Journal Title
PLoS One.
Volume: 8
Pages: e74137
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Tenomodulin expression in the periodontal ligament enhances cellular adhesion.2013
Author(s)
Komiyama Y, Ohba S, Shimohata N, Nakajima K, Hojo H, Yano F, Takato T, Docheva D, Shukunami C, Hiraki Y, Chung UI.
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Journal Title
PLoS One
Volume: 8
Pages: e60203
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Hedgehog-Gli activators direct osteo-chondrogenic function of bone morphogenetic protein toward osteogenesis in the perichondrium.2013
Author(s)
Hojo H, Ohba S, Taniguchi K, Shirai M, Yano F, Saito T, Ikeda T, Nakajima K, Komiyama Y, Nakagata N, Suzuki K, Mishina Y, Yamada M, Konno T, Takato T, Kawaguchi H, Kambara H, Chung UI.
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Journal Title
J Biol Chem.
Volume: 288
Pages: 9924-9932
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A novel disease-modifying osteoarthritis drug candidate targeting Runx1.2013
Author(s)
Yano F, Hojo H, Ohba S, Fukai A, Hosaka Y, Ikeda T, Saito T, Hirata M, Chikuda H, Takato T, Kawaguchi H, Chung UI.
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Journal Title
Ann Rheum Dis.
Volume: 72
Pages: 748-753
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] A novel disease-modifying osteoarthritis drug candidate targeting Runx1.2013
Author(s)
Fumiko Yano, Yoko Hosaka, Atsushi Fukai, Taku Saito, Hironori Hojo, Shinsuke Ohba, Hiroshi Kawaguchi, Tsuyoshi Takato, Ung-il Chung
Organizer
Frontiers 2013 EPFL Symposium.
Place of Presentation
Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne, Lausanne, Switzerland
Year and Date
20130621-20130622
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