• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実施状況報告書

関節不安定性に基づく関節軟骨の潤滑機構破綻メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 20K19417
研究機関埼玉県立大学

研究代表者

村田 健児  埼玉県立大学, 保健医療福祉学部, 助教 (30792056)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード変形性膝関節症 / 関節軟骨 / 関節不安定性 / ルブリシン
研究実績の概要

変形性膝関節症発症や憎悪の一要因に関節不安定性が関与する(Osteoarthritis Cartilage 2017)。これまで関節軟骨に対して不安定性条件がさらされることで炎症性サイトカインやMMPなどのタンパク質分解酵素を増加させることから結果として異化作用亢進に伴うOA進行に寄与していることを報告した(Cartilage 2018, 2019)。今年度は軟骨の潤滑機構に着目し、不安定性条件が同化に関連する因子であるルブリシン(PRG4)やそれらの上流シグナルに関わるTGFβの影響から潤滑機構破綻メカニズムの解明を目指している。
Study1 関節不安定性はOAの進行因子およびLubricinにどのような影響を与えるか検証した(in vivo)。結果、関節不安定性条件ではルブリシン発現量が関節軟骨表層で安定条件のラットモデルの軟骨表層に対して約57%、深層部では21%減少していた。すなわち、関節の安定化に伴い、軟骨潤滑に作用するルブリシンを維持できることを示した。
Study2 ルブリシンの上流シグナルの一つであるTGFβの作用を検証するために、関節安定性・不安定性条件とTGFβレセプター抑制剤(ALK-5の抑制)を膝関節内に注射をした場合の軟骨や滑膜への相互作用の影響を調査した。結果、4週までは大きな差は認めないが、8週時点で関節不安定性条件は注射といった生化学刺激よりもLubricinに影響を与え、軟骨変性を促進することが明らかとなった。
Study3 抑制剤への影響を明らかにするために、invivoから初代培養細胞(軟骨と滑膜)を採取し、毒性試験や薬物添加試験を実施している

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

現在in vivoで起こっている変化の原因をin vitroで精査している段階である。初代培養細胞の方法について確立され、安定化した実験条件が確保できつつある。

今後の研究の推進方策

今年度実施したin vivoの現象について明らかにするために、in vitroで抑制剤への影響を明らかにするために、invivoから初代培養細胞(軟骨と滑膜)を採取し、毒性試験や薬物添加試験を実施している。今年度は、潤滑機構破綻メカニズムの解明に向けたゲノム編集技術の確立を目指す

次年度使用額が生じた理由

in vivo研究の確立が順調であったため、やや予算使用額が減少した。今年度のゲノム編集技術の確立を目指すための予算として利用する

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Effects of exercise therapy on joint instability in patients with osteoarthritis of the knee: A systematic review2020

    • 著者名/発表者名
      Kawabata S., Murata K., Nakao K., Sonoo M., Morishita Y., Oka Y., Kubota K., Kuroo A., Kita S., Nakagaki S., Arakawa K., Kokubun T., Kanemura N.
    • 雑誌名

      Osteoarthritis and Cartilage Open

      巻: 4 ページ: 100114

    • DOI

      10.1016/j.ocarto.2020.100114

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 関節不安定性の制動における滑膜の炎症性サイトカインを抑制効果について2021

    • 著者名/発表者名
      村田健児, 岡優一郎, 加納拓馬, 森下佑里, 黒尾彩, 荒川航平, 中垣澄香, 小曽根海知, 峯岸雄基, 国分貴徳, 金村尚彦
    • 学会等名
      第29回埼玉県理学療法学会
  • [学会発表] 変形性膝関節症患者の関節不安定性に着目した運動療法の効果-システマティック・レビューによる検討2021

    • 著者名/発表者名
      川端空, 中尾幸暉, 村田健児, 森下佑里, 園尾萌香, 喜多俊 介, 久保田圭介, 岡優一郎, 黒尾彩, 金村尚彦,国分貴徳
    • 学会等名
      第29回埼玉県理学療法学会
  • [学会発表] Controlling joint instability after anterior cruciate ligament transection inhibits the transforming growth factor-beta-mediated osteophyte formation2020

    • 著者名/発表者名
      K Murata, Y OKa, K Onitsuka, T Kokubun, A Nakajima, K Arakawa, S Nakagaki, N Kenamura
    • 学会等名
      Osteoarthritis Research Society International 2020 World Congress
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi