• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

網羅的タンパク質解析法を用いた硝子軟骨再生因子の同定

研究課題

研究課題/領域番号 16H05455
研究機関東海大学

研究代表者

佐藤 正人  東海大学, 医学部, 教授 (10056335)

研究分担者 豊田 恵利子  東海大学, 医学部, 特定研究員 (90749269)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードタンパク質 / miRNA / マイクロアレイ解析 / 細胞シート
研究実績の概要

関節軟骨損傷部に自家軟骨細胞シートを移植することにより、硝子軟骨での再生/修復が促進することが確認されており、現在同種軟骨細胞シートを移植する臨床研究が進められている。軟骨細胞シートの軟骨修復メカニズムとして、軟骨細胞シートから産生される軟骨同化作用を持つ因子の産生が骨髄由来幹細胞の軟骨分化促進に寄与していると推定されている。細胞シートの軟骨修復メカニズムを明らかにすることは、自然には修復しないといわれている関節軟骨の再生に有用な因子の同定につながる可能性がある。本研究では、軟骨修復作用が認められている成人膝軟骨細胞シートが分泌する因子の網羅的な解析を行い、硝子軟骨再生メカニズムに寄与する新たな因子の探索を行った。
異種同所性移植モデルによる軟骨修復作用の評価で、軟骨修復作用に優劣が認められた軟骨細胞シートの培養上清(12例分)について、アプタマー法によるタンパク質解析(Somascan)を実施し、1129種のタンパク質の相対量を解析した。骨軟骨発生関連因子とされる6因子を含む26因子に軟骨修復作用との関連性が示唆された。これらの中から軟骨関連因子の他、関連が未知の因子についてもELISA法により上清中への産生量を確認した。細胞シートからの産生が確認できた因子について、修復作用が低下する細胞シート作製条件下での遺伝子発現変化、産生量の変化等を解析した結果、Wntシグナル抑制因子、炎症反応制御因子、増殖因子で、軟骨修復作用と相関した変化を示すことが確認された。
軟骨修復作用を認めた細胞シートのエクソソームに特徴的なmiRNAの予測標的遺伝子は、カドヘリンシグナル経路とWntシグナル経路の遺伝子が含まれ、これらの経路を修飾する可能性が考えられた。そこで、エクソソームに特徴的なmiRNAについて、RT-PCRによる発現が確認された。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Combined surgery and chondrocyte cell-sheet transplantation improves clinical and structural outcomes in knee osteoarthritis2019

    • 著者名/発表者名
      Sato M, Yamato M, Mitani G, Takagaki T, Hamahashi K, Nakamura Y, Ishihara M, Matoba R, Kobayashi H, Okano T, Mochida J, Watanabe M
    • 雑誌名

      NPJ Regen Med

      巻: 4 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41536-019-0069-4

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rabbit xenogeneic transplantation model for evaluating human chondrocyte sheets used in articular cartilage repair2018

    • 著者名/発表者名
      Takahashi T, Sato M, Toyoda E, Maehara M, Takizawa D, Maruki H, Tominaga A, Okada E, Okazaki K, Watanabe M
    • 雑誌名

      J Tissue Eng Regen Med

      巻: 12 ページ: 2067-2076

    • DOI

      10.1002/term.2741

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 多指症由来軟骨細胞シートの拡大培養と特性変化の解析2019

    • 著者名/発表者名
      豊田恵利子, 佐藤正人, 前原美樹, 高橋匠, 野中謙, 飯島寛, 的場亮, 川口佑加, 佐藤千香子, 高木岳彦, 阿久津英憲, 梅澤明弘, 赤松正, 渡辺雅彦
    • 学会等名
      第32回日本軟骨代謝学会
  • [学会発表] Analysis of micro-RNAs in exosomes secreted by human polydactyly-derived chondrocyte sheets2018

    • 著者名/発表者名
      Toyoda E, Sato M, Maehara M, Takahashi T, Takagi T, Nonaka K, Iijima H, Matoba R, Akutsu H, Umezawa A, Akamatsu T, Watanabe M
    • 学会等名
      The 2018 Osteoarthritis Research Society International (OARSI) World Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Humoral factors produced by polydactyly-derived chondrocyte sheets in articular cartilage repair2018

    • 著者名/発表者名
      Takahashi T, Sato M, Toyoda E, Maehara M, Sogo Y, Tominaga A, Takagi T, Akamatsu T, Okazaki K, Watanabe M
    • 学会等名
      The 2018 Osteoarthritis Research Society International (OARSI) World Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Identification of altered gene expression in the expansion polydactyly-derived chondrocytes2018

    • 著者名/発表者名
      Toyoda E, Sato M, Maehara M, Takahashi,T, Takagi T, Kotoku T, Sato C, Nonaka K, Matoba R, Akutsu H, Umezawa A, Akamatsu T, Watanabe M
    • 学会等名
      5th TERMIS World Congress 2018
    • 国際学会
  • [学会発表] Exploration of humoral factors related to cartilage regeneration produced by polydactyly-derived chondrocyte sheets and adult chondrocyte sheets2018

    • 著者名/発表者名
      Maehara M, Sato M, Toyoda E, Takahashi,T, Okada E, Takagi T, Akamatsu T, Akutsu H, Watanabe M
    • 学会等名
      5th TERMIS World Congress 2018
    • 国際学会
  • [学会発表] 多指症由来軟骨細胞シートと成人軟骨細胞シートの特性の比較研究2018

    • 著者名/発表者名
      鷹取直希, 佐藤正人, 三谷玄弥, 高垣智紀, 浜橋恒介, 芹ケ野健司, 十河泰之, 渡辺雅彦
    • 学会等名
      第10回日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会(JOSKAS)

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi