2019 年度研究成果報告書

アポトーシス応答機構を標的とした椎間板変性制御に関する統合的研究

研究課題

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研究課題/領域番号	17K16669
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	整形外科学
研究機関	北海道大学
研究代表者	山田勝久北海道大学, 医学研究院, 特任助教 (20771893)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	椎間板変性制御 / アポトーシス / Caspase3
研究成果の概要	アポトーシス誘導遺伝子caspase 3ノックアウト(casp3 KO)マウスを用いて、椎間板変性における機能解析を行った。 Casp3 KOマウス腰椎椎間板細胞に血清除去モデルを用いてアポトーシスを誘導したところ、野生型マウス椎間板細胞と比較しアポトーシスの誘導が抑制された。マウス腰椎椎間板穿刺変性モデルでは、casp3 KOマウスで野生型マウスと比較し穿刺後早期の椎間板組織変性所見が軽度であったが、加齢性自然発症椎間板変性モデルでは椎間板組織変性は同等であった。外因性椎間板組織変性にcaspase3が強く関与しており、本遺伝子発現の抑制が椎間板組織の変性制御に有用である可能性が示唆された。
自由記述の分野	整形外科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	アポトーシス誘導遺伝子caspase3を抑制することで、外傷性椎間板変性の進行が遅延した一方、加齢性自然発症椎間板変性は増悪し、これらは異なる病態であることが本研究で明らかとなった。また、通常細胞死に至るべくある細胞のアポトーシスを人為的に抑制することにより細胞の腫瘍化等を引き起こすことが危惧されたが、caspase 3ノックアウトマウスの椎間板組織に腫瘍化細胞の出現は認めなかった。本研究結果より、外傷性椎間板変性に対してcaspase 3 遺伝子の発現を一過性に抑制することは、椎間板組織変性制御として有用な治療手段となりうることが示唆された。