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関節炎における病原性破骨細胞の可視化と解析

研究課題

研究課題/領域番号 19K23967
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金
審査区分 0902:内科学一般およびその関連分野
研究機関大阪大学

研究代表者

長谷川 哲雄  大阪大学, 医学系研究科, 招へい教員 (30773048)

研究期間 (年度) 2019-08-30 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード破骨細胞 / 関節リウマチ / 生体イメージング / 病的骨破壊
研究開始時の研究の概要

骨破壊を担うユニークな多核細胞である破骨細胞は、「骨髄」で骨の恒常性維持に重要な役割を果たす一方、関節リウマチ(RA)では「関節」の病的な骨破壊を惹起する。これまで骨髄の破骨細胞やin vitroで培養して分化させた破骨細胞様細胞の研究は精力的に行われてきたが、関節で病原性骨破壊を担う破骨細胞の研究はほとんど行われていない。申請者は、独自に編み出したプロトコールを用いて滑膜のパンヌスの破骨前駆細胞を同定すると共に、病原性破骨細胞を二光子励起顕微鏡を用いて可視化することで、病原性骨破壊のメカニズムを解明する。

研究成果の概要

骨破壊を担うユニークな多核細胞である破骨細胞は、「骨髄」で骨の恒常性維持に重要な役割を果たす一方、関節リウマチ(RA)では「関節」の病的な骨破壊を惹起する。これら二つの異なる微小環境における破骨細胞が、どのような違いを持つのか詳細な解析はなされていない。本研究は、申請者がこれまで応用してきた生体二光子励起イメージング技術を用いて、関節と骨髄の破骨細胞の動態・機能をin vivoで観察・比較することで、二つの局在における成熟破骨細胞の挙動の違いを明らかにした。さらに、本技術を用いて、近年RA治療に臨床応用されている生物学的製剤が生体内においてどの細胞を標的として作用しているか明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

関節リウマチは関節の慢性的な炎症をきたす代表的な自己免疫疾患で、最終的に「破骨細胞」と呼ばれる細胞が骨を破壊することで関節の機能を大きく低下させます。近年、関節リウマチに対する治療薬は大きな進歩を遂げた一方、いまだにいずれの治療薬にも反応しない難治性の患者さんが存在します。本研究により、関節破壊を惹起する病的な破骨細胞の特徴やその骨破壊のメカニズムが詳細に解析されることで、病的な破骨細胞のみを標的とした新規薬剤の開発につながることが期待されます。

報告書

(3件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Visualizing bone tissue in homeostatic and pathological conditions2020

    • 著者名/発表者名
      HASEGAWA Tetsuo、ISHII Masaru
    • 雑誌名

      Proceedings of the Japan Academy. Ser. B: Physical and Biological Sciences

      巻: 96 号: 2 ページ: 43-49

    • DOI

      10.2183/pjab.96.004

    • NAID

      130007796072

    • ISSN
      0386-2208, 1349-2896
    • 年月日
      2020-02-10
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of an intravital imaging system for the synovial tissue reveals the dynamics of CTLA-4 Ig in vivo2020

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa Tetsuo、Kikuta Junichi、Sudo Takao、Yamashita Erika、Seno Shigeto、Takeuchi Tsutomu、Ishii Masaru
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 13480-13480

    • DOI

      10.1038/s41598-020-70488-y

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Identification of a novel arthritis-associated osteoclast precursor macrophage regulated by FoxM1.2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa T, Kikuta J, Sudo T, Matsuura Y, Matsui T, Simmons S, Ebina K, Hirao M, Okuzaki D, Yoshida Y, Hirao A, Kalinichenko VV, Yamaoka K, Takeuchi T, Ishii M.
    • 雑誌名

      Nat Immunol.

      巻: 20 号: 12 ページ: 1631-1643

    • DOI

      10.1038/s41590-019-0526-7

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Imaging the Bone-Immune Cell Interaction in Bone Destruction2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa Tetsuo、Kikuta Junichi、Ishii Masaru
    • 雑誌名

      Frontiers in Immunology

      巻: 10 ページ: 1-7

    • DOI

      10.3389/fimmu.2019.00596

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of intravital imaging system for the synovial tissue and pannus.2020

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa T
    • 学会等名
      第64回日本リウマチ学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Identification of arthritis-associated osteoclast precursor macrophages in the joint2020

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa T
    • 学会等名
      第38回日本骨代謝学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The origin of osteoclasts in pannus2019

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Hasegawa
    • 学会等名
      17th International Congress of Immunology
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Identification of arthritis-associated osteoclast precursor macrophages in pannus2019

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Hasegawa
    • 学会等名
      第48回日本免疫学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Identification of arthritis-associated osteoclast precursor macrophages in pannus2019

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Hasegawa
    • 学会等名
      第6回JCRベーシックリサーチカンファレンス
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-09-03   更新日: 2022-01-27  

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