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ヒトMMP2遺伝子変異は、多関節の関節破壊と骨粗鬆症を呈する多中心性骨溶解症（Winchester症候群）を生じる。ムチランス型の関節リウマチに類似した病態が、プロテアーゼの不活性型変異で生じることは興味深いが、その分子機序については、全く明らかとなっていない。関節炎および骨吸収を生じる新たな病態機序の解明は、関節リウマチや骨粗鬆症の新たな治療法の開発へつながる可能性があり、臨床的にも極めて重要な課題である。骨溶解症の動物モデルの作成およびin vivoでの機能解析を行うべく、遺伝子改変マウスの作成を計画した。
先行研究においてpCAGGSベクターを用い、全組織に変異型MMP2を過剰発現するトランスジェニック(Tg)マウスを作成したところ、生殖能力を持たない表現型を呈したため、本研究では組織特異的にトランスジーンを過剰発現させることを計画した。LoxP配列をもつpCALNL5ベクターに変異型MMP2を組み込むと、Cre非存在下ではネオマイシン遺伝子が発現するが、Cre存在下では変異型MMP2が発現する。この発現カセットを用いて、Tgマウスを作成し、安定的に繁殖させた。
さらに、骨芽細胞や破骨細胞、軟骨細胞などで特異的に変異型MMP2を発現させるため、それぞれ特異的なプロモーターの下流に変異型MMP2を組み込んだ発現カセットの作成を行った。
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