研究課題
Prg4のプロモーターとエンハンサーをタンデムにつなげたレポータージーンを持つベクターを共同研究先より今年度、入手できたことから、Prg4を誘導する化合物のスクリーニングをより特異的に検出できることができるようになる。今年度はマウス関節軟骨より関節軟骨最表層(Superficial Zone; SFZ)の細胞と、軟骨層の細胞を取り分ける手法を昨年度、確立したので、SFZ細胞を用いて、骨・軟骨代謝が関連する各シグナルの修飾化合物を投与することで、Prg4プロモーターを上昇させるような分子をレポーターアッセイで検索している。いまのところ、Hif2a、Wntシグナルが有望であることがわかり、これらのアゴニストを添加して関節軟骨最表層の変化をIn vitroまたはEx vivoで検証している。昨年度マウスの掛け合わせを開始した、Prg4特異的Hif2aシグナルの強制発現型、機能抑制型マウス、またはPrg4特異的Wntシグナル強制発現型、機能抑制型マウスのOAモデルにおけるPrg4とHif2aまたはWntシグナルの役割を明らかにするために行っている。さらにこれらのマウス5日齢の関節よりSFZ細胞を単離し、Hif2a、Wntシグナルとの関連を明らかにするために、cDNAマイクロアレイを行い、遺伝子発現プロファイルを取得し、現在解析を行っている。なお、Prg4の発現をDTA(Diphtheria toxin)でPrg4発現細胞自体を殺すマウスを作成しており、骨格成長段階でのPrg4の様々な運動器における発現解析と、さらにin vitroでは機能解析の解析を開始している。
2: おおむね順調に進展している
順調にIn vitroでの解析の結果も得られ、マウスの解析も進んでいる。さらにアメリカとの共同研究が開始したことから、遺伝子発現ベクターやマウスを得られることから今後の研究が加速することが予想される。
今後は関節軟骨最表層を保護する化合物を同定し、変形性膝関節症モデルマウスを用いた治療効果の検討を行う。さらに、化合物が修飾するシグナルのターゲットfloxマウスとPrg4-EGFP-Creマウスと掛け合わせることで、機能喪失実験で再確認する予定である。
トランスジェニックマウスの作成は共同研究先が受け持ったことで、解析の費用のみが必要とされた。さらに次年度マウスを用いた実験が多くなることが予想されたため
抗体の購入、マウスモデルの大量解析を予定している。
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すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)
PLoS One
巻: 12 ページ: e0174122
10.1371/journal.pone.0174122
Arthritis Rheumatol
巻: 69 ページ: 598-609
10.1002/art.39976
Jpn J Clin Oncol.
巻: 15 ページ: 1-8
10.1093/jjco/hyx016.
Nat Commun
巻: 10 ページ: 13336
10.1038/ncomms13336
Osteoarthritis Cartilage
巻: 24 ページ: 688-697
10.1016/j.joca.2015.11.008
World J Radiol.
巻: 8 ページ: 281-287
10.4329/wjr.v8.i3.281.