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2017 年度 実施状況報告書

テネイシンCのドメイン(TNIIIA2)を用いた軟骨治療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17K11003
研究機関三重大学

研究代表者

長谷川 正裕  三重大学, 医学系研究科, 准教授 (40308664)

研究分担者 須藤 啓広  三重大学, 医学系研究科, 教授 (60196904)
吉田 利通  三重大学, 医学系研究科, 教授 (80166959)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード関節軟骨 / 軟骨変性
研究実績の概要

TNCのドメイン(TNIIIA2)投与による関節軟骨変性抑制効果、滑膜炎の検討を行った。TNCの軟骨変性抑制効果は、軟骨細胞増殖に関与するβ1インテグリンを活性化するペプチドTNIIIA2が作用しているか検討するため、マウス膝での変形性関節症(OA)モデルを作製し、関節内にフルレングスの精製TNC、TNIIIA2を投与して、Mankinスコアで軟骨の評価を行い、効果があるかどうかを調べた。実験動物は8週齢の雄のBALB/cマウスを用い、ペントバルビタール麻酔下に、内側傍膝蓋切開で、前十字靭帯と内側側副靭帯を切離し、post-traumatic (PT) OAモデルを作製した。TNCの投与は関節内への局所注射とし、コントロール群にはPBSを投与した。初回投与後2-12週でそれぞれの膝関節の標本を採取した。
PBS投与では術後4週で軟骨変性を認めたが、フルレングスの精製TNC投与例は6週まで変性が抑制され、Mankin scoreは術後4週、6週でフルレングスの精製TNC投与例が有意に低得点(変性抑制)であった。8週では両群とも変性を示し、Mankin scoreに差を認めなかった。TNIIIA2投与例は8週まで変性が抑制され、Mankin scoreは術後4週、8週でTNIIIA2投与例が有意に低得点であった。12週では両群とも変性を示し、Mankin scoreに差を認めなかった。
滑膜の組織学的検討はKrennスコアを用いて行い、滑膜炎がフルレングスの精製TNC、TNIIIA2投与による差があるか検討した。滑膜炎は術後2週では手術侵襲のためかPBS投与例もフルレングスの精製TNCまたはTNIIIA2投与例も炎症を認めたが、4週には軽減し、Krennスコアに有意差はなかった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

PTOAモデルを作製し、フルレングスの精製TNC、TNIIIA2を膝関節内に投与した結果、どちらも軟骨変性抑制効果を認め、さらに、明らかな滑膜炎増悪も認めず、動物実験は順調に進行した。

今後の研究の推進方策

フルレングスの精製TNC、TNIIIA2がin vivoのマウスの実験で関節軟骨変性抑制に有用であることが示されたが、関節内に投与したTNCがどのようなメカニズムで軟骨の変性抑制に役立っているかの検討を推進する必要がある。関節軟骨細胞にTNC、TNIIIA2を添加し、in vitroでanabolicおよびcatabolicな作用を有するシグナルを同定する。培養軟骨細胞のTNC添加の有無による遺伝子発現の変化をPCRで解析したい。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Role of tenascin-C in articular cartilage.2018

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa M, Yoshida T, Sudo A.
    • 雑誌名

      Mod Rheumatol.

      巻: 28 ページ: 215-220

    • DOI

      10.1080/14397595.2017.1349560.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Tenascin-C Prevents Articular Cartilage Degeneration in Murine Osteoarthritis Models.2018

    • 著者名/発表者名
      Matsui Y, Hasegawa M, Iino T, Imanaka-Yoshida K, Yoshida T, Sudo A.
    • 雑誌名

      Cartilage.

      巻: 9 ページ: 80-88

    • DOI

      10.1177/1947603516681134.

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] TNIIIA2, the peptide of tenascin-C, prevents degeneration of cartilage without synovitis in mice osteoarthritis model2018

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Hattori, Masahiro Hasegawa, Hironori Unno, Masakazu Morikawa, Takashi Hosoi, Takahiro Iino, Fumio Fukai, Toshimichi Yoshida, Akihiro Sudo
    • 学会等名
      Orthopaedic Research Society Annual Meeting 2018
    • 国際学会
  • [学会発表] Prevention of cartilage degeneration using the peptide of tenascin-C 2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Hattori, Masahiro Hasegawa, Hironori Unno, Takashi Hosoi, Naoya Ito, Takahiro Iino, Kyoko Imanaka-Yoshida, Toshimichi Yoshida, Akihiro Sudo
    • 学会等名
      18th European Federation of National Associations of Orthopaedics and Traumatology (EFORT) Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Elastin is useful for ligament-bone junction healing in rabbits 2017

    • 著者名/発表者名
      Naoya Ito, Masahiro Hasegawa, Tetsuya Hattori, Takashi Hosoi, Hironori Unno, Yoshiaki Suzuki, Yoshihiro Miura, Yuriyo Matsui, Keiichi Miyamoto, Akihiro Sudo
    • 学会等名
      18th European Federation of National Associations of Orthopaedics and Traumatology (EFORT) Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] テネイシンCを用いた関節軟骨の修復・変性抑制2017

    • 著者名/発表者名
      長谷川正裕, 服部徹也, 伊東直也, 細井 敬, 今中(吉田)恭子, 吉田利通, 須藤啓広
    • 学会等名
      第49回日本結合組織学会学術大会
  • [学会発表] TNIIIA2による軟骨変性抑制効果の検討2017

    • 著者名/発表者名
      服部 徹也, 長谷川 正裕, 海野 宏至, 細井 敬, 伊東 直也, 刀根 慎恵, 内藤 陽平, 山口 敏郎, 若林 弘樹, 須藤 啓広
    • 学会等名
      第32回日本整形外科学会基礎学術集会

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公開日: 2018-12-17  

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