骨・関節細胞のダイナミクスと免疫系の制御を包括した統合運動器学の確立

• 研究課題/領域番号: 19H05654
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 大区分I
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田中 栄 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (50282661)
• 研究分担者: 橋爪 洋 和歌山県立医科大学, 保健看護学部, 教授 (10326382) ; 小松 紀子 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (20553358) ; 齋藤 琢 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (30456107) ; 小俣 康徳 東京大学, 医学部附属病院, 特任准教授 (40570734) ; 吉村 典子 東京大学, 医学部附属病院, 特任教授 (60240355) ; 藤尾 圭志 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (70401114) ; 岡田 随象 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (70727411)
• 研究期間 (年度): 2019-06-26 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 200,590千円 (直接経費: 154,300千円、間接経費: 46,290千円); 2023年度: 32,370千円 (直接経費: 24,900千円、間接経費: 7,470千円); 2022年度: 34,320千円 (直接経費: 26,400千円、間接経費: 7,920千円); 2021年度: 37,830千円 (直接経費: 29,100千円、間接経費: 8,730千円); 2020年度: 40,300千円 (直接経費: 31,000千円、間接経費: 9,300千円); 2019年度: 55,770千円 (直接経費: 42,900千円、間接経費: 12,870千円)
• キーワード: 運動器科学 / 変形性関節症 / 関節リウマチ / 骨粗鬆症 / シングルセル解析 / 運動器恒常性維持 / ヒトゲノム解析 / 統合運動器学 / 整形外科学 / 運動器学

研究開始時の研究の概要

骨粗鬆症、変形性関節症、関節リウマチなどの運動器の疾患は、高齢化とともに大きな社会問題となっている。これらを構成する運動器の研究は、骨芽細胞、破骨細胞、軟骨細胞など、個々の細胞レベルでは理解が進んでいるが、組織の中でどのように連関しているか、組織単位でどのように制御されているかなど、統合的な理解は不十分である。本研究では、運動器を構成する細胞を1細胞レベルで解析するとともに、自然リンパ球など組織に在住する炎症調整細胞の役割に着目し、運動器の恒常性維持におけるそれらの関与を解明する。

研究成果の概要

シングルセル解析を行う最適なモデルの選定を進め、細胞の単離、1細胞化からライブラリー作成、シーケンス解析を行った。ヒト変形性関節症OAや関節リウマチRA患者の滑膜、OA、RA、尾部懸垂モデル、アキレス腱損傷モデルなどの運動器疾患モデルマウスの滑膜や腱靭帯組織を採取しシングルセル解析を実施した。これらの細胞を発現データに基づいてクラスタリングすると、線維芽細胞、マクロファージ等の規模の大きい群とT細胞やB細胞、ILCなどの規模の小さい細かなサブセットが複数同定された。ゲノムデータとも統合して解析を進め、シングルセル解析によって骨・関節や腱靭帯の運動器恒常性を司るいくつかのサブセットを同定した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で得られた成果は、運動器の恒常性や変化を現在の最新のテクノロジーを駆使して得られた知見であり、変形性関節症や関節リウマチ、骨粗鬆症など運動器疾患の理解を深める内容となった。本研究の成果は学術的にも国内外で注目されている研究内容や成果であり、また社会に還元し得る成果であると考えられる。

評価記号

事後評価所見 (区分)

A: 研究領域の設定目的に照らして、期待どおりの成果があった