解糖系阻害剤は関節滑膜炎の抑制、関節軟骨保護のための新規治療薬となり得るか？

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本研究の目的は、滑膜炎動物モデルを用いたin vivo実験系を遂行し、嫌気性解糖系阻害剤による滑膜炎、それに続発する二次性の変形性関節症の予防、治療効果を明らかにし、新規治療薬を開発することである。当該年度は予備的な小規模研究を中心に遂行した。まずはSKGマウスの関節炎発症手技について検討した。SKGマウスにマンナン、またはラミナリンを腹腔内投与し、関節炎が問題なく発症することを確認した。次に関節炎マウスから得られた関節軟骨をＸ線学的検査、組織学的検討により、軟骨障害の形態学的、組織学的変化を確認した。両手関節～手指（手部）、膝関節、足関節～足趾（足部）、尾部を評価に用いた結果、関節炎マウスの手部、足部、尾部に関節破壊所見を認めた。膝関節の破壊所見は乏しく、形態的変化を評価困難であると判断した。滑膜細胞の採取はマウスのサイズが小さく、正確に採取を行うことが困難であった。そのため、足部を液体窒素により凍結粉砕し、mRNA、タンパクを回収して、滑膜炎遺伝子、解糖系遺伝子の解析を行ったが、安定した実験を行うことはできなかった。皮膚や毛などの不純物が多く含まれてしまったことが原因と考えられた。今後は関節（関節軟骨、軟骨仮骨、関節包、滑膜）のみの状態にして同様の手技を行い、コントロール群と比較した相対的変化にて評価する予定である。また、マウスの心臓血から得られた血漿を使用し、関節炎マウスにおいて滑膜炎遺伝子（MMP3, MMP13）の発現亢進、解糖系遺伝子(AMPK)の発現抑制を確認することができ、さらにELISAキットを用いて関節炎マウスにおいて炎症性サイトカインであるIL6, TNFαの亢進を確認できたのでこれらの実験系も採用する。細胞内代謝の検討についても上記の通り、滑膜のみの採取は困難であったため、足関節から得られた細胞を用い、コントロール群と比較した相対的変化にて評価する。