| 研究課題/領域番号 |
15209049
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
中村 耕三 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (60126133)
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| 研究分担者 |
高取 吉雄 東京大学, 医学部附属病院, 助教授 (40179461)
川口 浩 東京大学, 医学部附属病院, 助教授 (40282660)
星 和人 東京大学, 医学部附属病院, 客員助教授 (30344451)
鄭 雄一 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (30345053)
石原 一彦 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90193341)
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| キーワード | 変形性関節症 / ノックアウトマウス / 炎症 / ゲノム疫学 / 再生医療 / 軟骨 / fractional factorial design / 人工関節 |
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| 研究概要 |
1)Reverse geneticsからの病態解明へのアプローチ:炎症関連分子であるCOX-2、PGES-1、IL-1、TNF-alpha、および骨軟骨のメカニカルストレスシグナル分子であるZnt5の各ノックアウトマウスに、我々の確立したOAモデル(Osteoarthritis Cartilage 13:632,2005)を作成した。どのマウスにおいても、関節軟骨の破壊、骨棘形成共に同胞野生型マウスと変わらなかったため、これらの分子のOA病態への関与は弱いことが明らかとなった。
2)Forward geneticsからの病態解明へのアプローチ:OA研究の拠点としては世界最大の規模である東京大学22世紀医療センターの2つの講座を中心として、変形性膝関節症、変形性腰椎症、変形股関節症についての4つの地域コホートを用いたゲノム疫学研究(OASISプロジェクト)に着手した。まず、ゲノム情報と臨床情報の統合データベースの構築を完了した。また、和歌山山村コホート、板橋コホートについて1回目の検診をほぼ終了し、そのベースライン調査結果からOA有病率、地域差、男女差を算出した。
3)軟骨再生のための基礎検討:II型コラーゲンプロモーター-GFP導入細胞を用いた軟骨形成モニタリングシステムを用いて、手術時に摘出した小軟骨組織から、最も効率よく軟骨細胞を増殖させ、かつ増殖させた軟骨細胞を最も効率的に脱分化抑制・再分化誘導する液性因子の網羅的・系統的探索を行った。軟骨代謝を調節している12の代表的なサイトカイン・ホルモンをfractional factorial designという統計学的手法を用いて検討したところ、増殖にはFGF-2とIGF-Iの組み合わせが、脱分化抑制・再分化誘導にはBMP-2、insulin、triiodothyronin (T3)の組み合わせが最も効率的にin vitroで多量の軟骨組織を再生する組み合わせであることを解明した。本法を用いると、0.1mLの軟骨片から80mLの軟骨が再生可能である(従来は1mL)。
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