変形性膝関節症に対する間葉系幹細胞治療の除痛メカニズムの解明

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本研究では、モノヨード酢酸の膝関節内への注射にて作成した薬剤性膝関節炎モデルラットを使用している。モノヨード酢酸の両膝投与後1週後に、片膝の膝関節内に間葉系幹細胞（Mesenchymal stromal stem cell: MSC）を投与することにより、その除痛効果と軟骨組織の修復作用を検討している。検討内容は、軟骨下骨に存在する炎症タンパク質calcitonin gene-related peptide (CGRP)やIL-6、TNF-αなどの炎症性サイトカイン、末梢から遊離される神経成長因子(NGF)の遺伝子解析を行い、関節内炎症抑制を評価する計画である。さらに除痛効果や疼痛感作を確認するために、両側の第4腰椎高位後根神経節を採取し還流固定を行い、神経損傷および軸索の再生のマーカーとしてERK、関節由来の発痛物質であるCGRP、軸索再生マーカーであるactivating transcription factor-3 (ATF3) growth associated protein-43 (GAP43)を免疫染色し解析することを目的としている。現在、モノヨード酢酸投与後の1週、2週、3週での疼痛行動試験を行った後、3週目での屠殺にて膝関節とDRGを回収、固定を行なった。現在、膝関節軟骨切片においては上記するマーカーの免疫組織染色を行なっており、DRGに関しては、環流固定後に凍結切片を作成している。治療群に使用するMSCに関しては、第2継代の異なる2部位から回収した骨髄由来MSCを作成、分化能や増殖能の確認試験を行ったのち、保存している。