変形性膝関節症における分子シャペロンの機能解析および治療への応用

分子伴侣在膝骨关节炎中的功能分析及治疗应用

• 批准号: 22K16744
• 负责人: 久永 哲
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16744/
• 关键词: 変形性膝関節症; 小胞体ストレス; 軟骨細胞

人工膝関節置換術を施行する内側型変形性膝関節症患者の内側および外側の骨軟骨組織を術中に採取し、RNA抽出した後にcDNAを作成しRT-PCRを施行した。すると内側の軟骨細胞では、Grp78, Grp94, Hsp47, Crt, Cnxといった分子シャペロン関連の遺伝子の増加を認め、また同時にComp, Col1, Col2, Col10といった細胞外基質の遺伝子発現の増加を認めた。RNA-seqで解析を行うことを予定していた。しかしながらOAサンプルでの遺伝子発現が患者間でのばらつきが多いため、RNA-seqでの解析を変更し、single cell RNA-seqに手法を切り替えたところ、正常軟骨からOA軟骨に進展していく過程で、小胞体ストレス応答関連遺伝子が上昇している細胞群が認められた。またこれらはクラスター分類にて軟骨代謝が活性化されている軟骨細胞群であることが判明した。これらの結果より正常軟骨からOAが進行する過程で、小胞体ストレスによる軟骨代謝への負荷が増加していることが確認された。

Reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) was performed on the medial and lateral osteochondral tissues of patients undergoing knee arthroplasty. The increase of gene expression in the extracellular matrix of chondrocytes, Grp78, Grp94, Hsp47, Crt, Cnx and Col 1 was also identified. RNA-seq The expression of DNA in OA cartilage varies from patient to patient, RNA-seq analysis changes, single cell RNA-seq manipulation changes, normal cartilage to OA cartilage progression, microsomal-related DNA increases, and cell populations are recognized. Cartilaginous metabolism is activated in the cartilage cell population. The results indicate that the process of OA in normal cartilage and the load of cartilage metabolism in small cells are increased.