| 研究課題/領域番号 |
18K16618
|
|---|
| 研究機関 | 名古屋大学 |
|---|
研究代表者 |
浅井 秀司 名古屋大学, 医学部附属病院, 特任助教 (00770893)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
|
| キーワード | 腱 / 変性 / ヒアルロン酸 / 間葉系幹細胞 |
|---|
| 研究実績の概要 |
2021年度までの研究により以下の結果を得た．
① CD-1マウスのアキレス腱損傷部から単離した損傷腱由来間葉系幹細胞をmicro mass cultureにより軟骨細胞へ分化誘導し，ヒアルロン酸で処理した．アルシアンブルー染色のintegrated densityはヒアルロン酸の濃度に依存して減少した．また，軟骨分化マーカーであるaggrecan，Sox9，II型コラーゲンの遺伝子発現量はヒアルロン酸の濃度に依存して減少した．一方で腱分化マーカーであるMohawk，I型コラーゲンの遺伝子発現量はヒアルロン酸の濃度に依存して増加した．これらのヒアルロン酸の作用は抗CD44抗体により減弱せず，抗CD44抗体単独でも軟骨分化マーカーの遺伝子発現量は減少した．
② ヒアルロン酸合成阻害剤4-メチルウンベリフェロン (4-MU) を用いて同様の実験を行った．その結果，aggrecanの遺伝子発現量はヒアルロン酸の濃度に依存して増加したが，Mohawkの遺伝子発現量に有意な変化は認められなかった．
③ In vivo実験として，アキレス腱損傷モデルマウスにヒアルロン酸もしくはvehicleを局所投与し，異所性骨化をμCT検査により定量的に評価した．ヒアルロン酸投与群ではvehicle投与群に比べ異所性骨化の体積が統計学的有意に小さかった．組織学的評価において，ヒアルロン酸投与群ではvehicle投与群に比べ腱損傷部の軟骨様組織および骨様組織が少なかった．
④ アキレス腱損傷モデルマウスにヒアルロン酸合成阻害剤4-MUを腹腔内投与したところ，vehicle投与群に比べ異所性骨化の体積が大きい傾向にあった．この結果は，ヒアルロン酸が腱損傷部の軟骨化性および異所性骨化を抑制する作用を裏付けるものである．現在サンプル数を増やし統計学的解析を進めている．
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究では，アキレス腱損傷モデルマウスおよびそのマウスから単離した初代培養細胞を用いて実験を行っている．新型コロナウイルス感染拡大の影響により実験動物舎が一時使用不能となったため，進捗に遅れが生じている．
|
| 今後の研究の推進方策 |
2020年度までの研究により，ヒアルロン酸が損傷腱由来間葉系幹細胞の軟骨分化を抑制することが示された．また，CD44自体が損傷腱由来間葉系幹細胞の軟骨分化に重要な役割を果たしている可能性が示唆された．さらに2021年度の研究により, モデルマウスにおいてヒアルロン酸が腱損傷部の軟骨化性および異所性骨化を抑制することが示された．現在「MAPK経路を含めた損傷腱由来間葉系幹細胞におけるヒアルロン酸の細胞内情報伝達機構の検討」を進めるとともに，論文投稿準備中である．
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
理由：新型コロナウイルス感染拡大の影響により実験動物舎が一時使用不能となり, in vivo実験および初代培養細胞を用いたin vitro実験が計画通り進まなかったため．
使用計画：2022年度は予定していた残りの実験を行うとともに，論文投稿の準備を進める．
|
