研究課題
半月板は関節機能の維持に必須の組織であるにも関わらず、その発生並びに恒常性の分子機序はほとんど解析されていない。私たちのこれまでの研究から、骨形成因子(BMP, Bone Morphogenetic Protein)ファミリーに属する分子BMP2を半月板形成期に欠失させると半月板形成に異常をきたすことを明らかとしている(Tsuji et al, Nature Genetics, 2006)。そこで本研究では、半月板におけるBMP2の情報伝達経路を詳細に解析し、その形態形成、成熟、恒常性及び損傷後修復のプロセスにおける分子機能を明らかとすることを目的としている。私たちは、発生過程における関節形成初期に、四肢の間葉組織特異的に骨形成因子BMP2を欠損させる(Bmp2c/c;Prx1::cre)と、100%の確率でヒトの円板状半月板に類似した形態異常が観察されることを示した。本研究において、Bmp2c/c;Prx1::creマウスにおける半月板組織の形成過程を組織学的に観察したところ、軟骨分化(成熟)のプロセスがほぼ完全に阻害されることを発見した。すなわち、これら欠損マウスでは胎生17日前後に半月板の予定領域に細胞の集積が観察されるが、それらは軟骨細胞への分化が観察されず、細胞外基質へのプロテオグリカンの蓄積も観察されなかった。一方で発生過程における関節形成初期に、四肢の間葉組織特異的に骨形成因子BMP4またはBMP7を欠損させたマウス(Bmp4c/c;Prx1::cre, Bmp7c/c;Prx1::cre)では、半月板の形成に異常は観察されなかった。以上の結果は、半月板形成過程においてBMP2が必須かつ特異的な生理機能を有すること、形態的にはヒトの円板状半月と類似しているが、ヒトの病態とは異なることを示唆している。
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すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)
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