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スフィンゴ糖脂質機能解析を基盤とした関節疾患の病態解明と新規治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16H05444
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 整形外科学
研究機関北海道大学

研究代表者

岩崎 倫政  北海道大学, 医学研究院, 教授 (30322803)

研究分担者 高畑 雅彦  北海道大学, 医学研究院, 准教授 (40374368)
小野寺 智洋  北海道大学, 大学病院, 講師 (70547174)
前田 英次郎  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20581614)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2018年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2016年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
キーワード関節病学 / 糖脂質 / 変形性関節症
研究成果の概要

変形性関節症(OA)発症に関わる軟骨細胞上スフィンゴ糖脂質(GSLs)の分子基盤の解明と治療への応用を目指した。本プロジェクトでは、各種のGSLs関連合成酵素遺伝子ノックアウトマウス(KOマウス)を用いてIL-1刺激に対する各GSLs分子のシグナル制御機能を解析し、GSLs生合成経路の上流から下流に存在する主要な各GSLs分子が、OA発症に関わることを明らかにした。また、上流に存在するGSLs分子をKOすると重度のOAが発症することが明らかとなった。更に、軟骨細胞に対するメカニカル刺激に対し、GSLs分子はCaチャンネルを介して細胞内への刺激伝達を制御する機能を有することを証明した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本プロジェクトではスフィンゴ糖脂質の中でもガングリオシドを部分的に欠損させると軟骨の肥大化・骨化が抑制され、軟骨修復過程に影響を及ぼすことが示唆された。また、それらのガングリオシド分子群を補充することでOA進行を予防が可能であることも明らかとした。これらの研究成果より、OA 発症および進行に関する GSLs の分子基盤の一部を解明し、疾患の制御および治療が可能となり得ることを明らかとした。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Coordinated existence of multiple gangliosides is required for cartilage metabolism.2019

    • 著者名/発表者名
      Momma Daisuke, Onodera Tomohiro, Homan Kentaro, Matsubara Shinji, Sasazawa Fumio, Furukawa Junichi, Matsuoka Masatake, Yamashita Tadashi, Iwasaki Norimasa.
    • 雑誌名

      Osteoarthritis and Cartilage

      巻: 27 号: 2 ページ: 314-325

    • DOI

      10.1016/j.joca.2018.11.003

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Depletion of Glycoshingolipids Induces the Excessive Response of Chondrocytes Under Mechanical Stress Condition2018

    • 著者名/発表者名
      Matsubara S, Onodera T, Maeda E, Momma D, Matsuoka M, Homan K, Ohashi T, Iwasaki N
    • 学会等名
      International Cartilage Regeneration and Joint Preservation Society
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 軟骨細胞の力学的ストレス応答におけるスフィンゴ糖脂質の機能解析2017

    • 著者名/発表者名
      松原新史、小野寺智洋、前田英次郎、門間太輔、馬場力哉、本谷和俊、上徳善太、宝満健太郎、大橋俊朗、岩崎倫政
    • 学会等名
      第30回 日本軟骨代謝学会
    • 発表場所
      みやこめっせ(京都府 京都市)
    • 年月日
      2017-03-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 軟骨細胞の力学的ストレス応答におけるスフィンゴ糖脂質の機能解析2017

    • 著者名/発表者名
      松原新史、小野寺智洋、前田英次郎、門間太輔、馬場力哉、本谷和俊、上徳善太、宝満健太郎、大橋俊朗、岩崎倫政
    • 学会等名
      第133回 北海道整形災害外科学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 軟骨細胞の力学的ストレス応答におけるスフィンゴ糖脂質の機能解析2017

    • 著者名/発表者名
      松原新史、小野寺智洋、前田英次郎、門間太輔、馬場力哉、本谷和俊、上徳善太、宝満健太郎、大橋俊朗、岩崎倫政
    • 学会等名
      第32回 日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 軟骨細胞の力学的ストレス応答におけるスフィンゴ糖脂質の機能解析2017

    • 著者名/発表者名
      松原新史、小野寺智洋、前田英次郎、門間太輔、松岡正剛、馬場力哉、本谷和俊、上徳善太、宝満健太郎、大橋俊朗、岩崎倫政
    • 学会等名
      第31回 日本軟骨代謝学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Depletion of Glycoshingolipids Induces the Excessive Response of Chondrocytes Under Mechanical Stress Condition2017

    • 著者名/発表者名
      Matsubara S, Onodera T, Maeda E, Momma D, Matsuoka M, Baba R, Hontani K, Joutoku Z, Homan K, Ohashi T, Iwasaki N
    • 学会等名
      Orthopaedic Research Society 2018 Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 軟骨細胞の力学的ストレス応答におけるスフィンゴ糖脂質の機能解析2016

    • 著者名/発表者名
      松原新史、小野寺智洋、前田英次郎、門間太輔、松岡正剛、馬場力哉、本谷和俊、上徳善太、宝満健太郎、大橋俊朗、岩崎倫政
    • 学会等名
      第43回 日本臨床バイオメカニクス学会
    • 発表場所
      道民活動センターかでる2・7(北海道 札幌市)
    • 年月日
      2016-10-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] The establishment of the novel mechanical stress model in three dimensional culture2016

    • 著者名/発表者名
      Matsubara S, Onodera T, Maeda E, Momma D, Matsuoka M, Baba R, Hontani K, Joutoku Z, Homan K, Ohashi T, Iwasaki N
    • 学会等名
      ICRS 2016
    • 発表場所
      Naples, Italy
    • 年月日
      2016-09-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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