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2020 年度 実績報告書

体内時計と関節炎の包括的研究

研究課題

研究課題/領域番号 18K09040
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

藤原 浩芳  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員講師 (90381962)

研究分担者 大久保 直輝  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60816578)
小田 良  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (80516469)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード体内時計 / 関節炎 / 時計遺伝子 / 変形性関節症
研究実績の概要

体内時計は時計遺伝子と呼ばれる複数の遺伝子が互いに協調しながら遺伝子発現の概日リズムを刻むシステムである。これまでに体内時計が時を刻む以外にアウトプットとして、様々な遺伝子の発現を調節し、さまざまな生理現象を制御していることを明らかにしてきた。
本年度では関節炎の一つである変形性関節症の進展に体内時計が関与することを報告した。その中で、変形性関節症や加齢により時計遺伝子の一つであるCry2の発現が減少していること、Cry2の欠損が変形性関節症の進展に関与することを明らかにした。このような知見を踏まえて、炎症を誘発した中で時計遺伝子の発現量の調節をすることで炎症を抑制できるか検討した。培養軟骨細胞に対して、炎症性サイトカインIL-6を投与して炎症を誘発した。CRYタンパクを安定化させる小分子化合物であるKL001を様々な濃度で投与して炎症の抑制に関与するかを遺伝子発現解析を行い確認した。結果として、IL-6の投与によって、炎症に関与する遺伝子や軟骨破壊に関与する遺伝子発現は上昇した。その一方、KL001の投与によって、軟骨破壊に関与する遺伝子群の遺伝子発現が減少した。これらのことからCRYタンパクの増加が炎症を抑制することを明らかにした。この結果は体内時計と関節炎の関連を明らかにしただけでなく、遺伝子発現の調節に小分子化合物を用いたこの実験は治療への応用という点で優れている研究であると考える。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (2件)

  • [雑誌論文] Suppression of circadian clock protein cryptochrome 2 promotes osteoarthritis2020

    • 著者名/発表者名
      Bekki H.、Duffy T.、Okubo N.、Olmer M.、Alvarez-Garcia O.、Lamia K.、Kay S.、Lotz M.
    • 雑誌名

      Osteoarthritis and Cartilage

      巻: 28 ページ: 966~976

    • DOI

      10.1016/j.joca.2020.04.004

  • [雑誌論文] Efficacy of electrical polarization on a rat femoral bone defect model with a custom-made external fixator2020

    • 著者名/発表者名
      Ohara Masato、Itoh Soichiro、Fujiwara Hiroyoshi、Oda Ryo、Tsuchida Shinji、Kohata Kazuhiro、Yamashita Kimihiro、Kubo Toshikazu
    • 雑誌名

      Bio-Medical Materials and Engineering

      巻: 30 ページ: 475~486

    • DOI

      10.3233/BME-191068

URL: 

公開日: 2021-12-27  

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