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生体多光子励起イメージングによる関節炎・関節破壊の機序解明

研究課題

研究課題/領域番号 12J10335
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 膠原病・アレルギー内科学
研究機関大阪大学

研究代表者

菊田 順一  大阪大学, 医学系研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2012 – 2013
研究課題ステータス 採択後辞退 (2012年度)
配分額 *注記
1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2012年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード多光子励起顕微鏡 / 生体イメージング / 関節炎
研究概要

関節リウマチは、日本の人口の約0.5%の患者を有する最も頻度の高い自己免疫疾患の一つであり、滑膜の炎症に伴う進行性の骨破壊を生じるため、患者の運動機能が著しく制限される。そのため、骨破壊による関節機能障害の制御が、リウマチ治療の最大の課題である。関節リウマチにおける関節破壊は、関節を包む滑膜の炎症から始まり、滑膜の増殖、パンヌスの形成、骨・軟骨破壊へと進行していく。その病態形成には、破骨細胞、マクロファージ、T細胞が複雑に関与すると考えられている。しかしながら、「それぞれの細胞が、いつどのようにして関節内に遊走してきて、関節炎が発症するのか」という関節破壊に関わる細胞の遊走制御や動態については、これまでほとんど解明されていない。
そこで、本研究初年度では、関節炎・関節破壊の現場をin vivoで可視化するべく技術開発を行い、生体多光子励起イメージング系を独自に改良することで、動物の生きた関節内における生きた破骨細胞やマクロファージの遊走を経時的に観察することができる実験系を確立した。さらに、関節リウマチ治療薬の薬効評価を単一細胞レベルでリアルタイムに行うことも可能となった。本研究で確立した関節内ライブイメージング系は、今後、関節リウマチの関節炎・関節破壊における「細胞遊走」のメカニズムの解明や、「細胞遊走」を標的とした新たな関節リウマチ治療法の開発において強力な手段となり得ると考えられる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

本研究の成果により、従来の研究手法では困難であった生体関節内での生きた細胞の動態の可視化に成功し、平成24年度の研究計画を達成できたため。

今後の研究の推進方策

関節リウマチの治療は、IL-6やTNFaといった炎症性サイトカインを標的とした治療薬が主流となり、「関節リウマチを早期に発見し、早期に治療を開始して関節破壊の進行を抑制する」というのが主な治療指針となっている。しかしながら、「関節破壊の進行過程において、どのタイミングで抗サイトカイン治療薬を使えばいいのか」、「抗サイトカイン治療薬が、関節炎発症過程のどの時期のどの細胞遊走に影響を及ぼしているのか」ということについては明確に分かっていない。今後、本研究で確立したイメージング系を用いて、抗サイトカイン治療が関節炎発症時の「細胞遊走」にどのような影響を及ぼすのか検討を行う。

報告書

(1件)
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Sphingosine- 1-phosphate-mediated osteoclast precursor monocyte migration is a critical point of control in antibone-resorptive action of active vitamin D.2013

    • 著者名/発表者名
      菊田 順一
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

      巻: vol. 110 号: 17 ページ: 7009-7013

    • DOI

      10.1073/pnas.1218799110

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Osteoclast migration, differentiation and function : novel therapeutic targets for rheumatic diseases.2013

    • 著者名/発表者名
      菊田 順一
    • 雑誌名

      Rheumatology

      巻: vol. 52 号: 2 ページ: 226-234

    • DOI

      10.1093/rheumatology/kes259

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic visualization of RANKL and Thl7-mediated osteoclast function.2013

    • 著者名/発表者名
      菊田 順一
    • 雑誌名

      The journal of Clinical Investigation

      巻: vol.123 ページ: 866-873

    • DOI

      10.1172/jci65054

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recent advances in intravital imaging of dynamic biological systems.2012

    • 著者名/発表者名
      菊田 順一
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences

      巻: vol.119 号: 2 ページ: 193-197

    • DOI

      10.4049/jimmunol.1201345

    • NAID

      10030986703

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Dynamic in vivo tracking osteoclast precursors by using fluorescent imaging techniques2012

    • 著者名/発表者名
      菊田 順一
    • 学会等名
      第41回日本免疫学会学術集会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫県)
    • 年月日
      2012-12-06
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Dynamic in vivo imaging of Th17-mediated osteoclastic bone resorption in livebones by using intraqvitai multiphoton microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      菊田 順一
    • 学会等名
      American College of Rheumatology Annual Meeting
    • 発表場所
      Washington Convention Center(Washington,D.C.,United States of America)
    • 年月日
      2012-11-11
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Dynamic in vivo imaging of Thl7-mediated control of osteoclast function in live bones by using intravital multiphoton microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      菊田 順一
    • 学会等名
      Annual European Congress of Rheumatology
    • 発表場所
      Messe Berlin(Berlin, Germany)
    • 年月日
      2012-06-07
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2013-04-25   更新日: 2024-03-26  

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