Functional analysis of anaerobic metabolism in cartilage and drug discovery for cartilage disorders

软骨无氧代谢的功能分析和软骨疾病的药物发现

• 批准号: 22H03198
• 负责人: 秋山 治彦
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03198/
• 关键词: 軟骨; 嫌気性エネルギー代謝; LDHA; 嫌気性代謝; 遺伝子改変マウス; 創薬スクリーニング

LDHA；Col2a1-Creコンディショナルノックアウト遺伝子改変マウス及びLDHA；Sox9-CreERT2コンディショナルノックアウト遺伝子改変マウスを用いて内軟骨性骨形成および生後関節軟骨におけるLDHAの詳細な機能解析を実施した。LDHA；Col2a1-Creコンディショナルノックアウト遺伝子改変マウスは胎生期において成長軟骨板の軟骨細胞の柱状構造が乱れ、肥大化軟骨細胞層が拡大を認めらた。内軟骨性骨形成の遅延を認めた。生後もこの表現系は継続し、長幹骨は弯曲して成長した。細胞増殖の低下、アポトーシスの亢進を認め、LDHAは軟骨細胞の増殖及び生存にも大きく関与していることが示唆された。in situ hybridizationや免疫染色の遺伝子及びタンパク質発現解析からも成長軟骨板における軟骨細胞の増殖及び分化の異常が明らかになり、また石灰化軟骨の骨への置換も以上を認めた。器官培養では乳酸が軟骨細胞の細胞増殖を促進し。細胞死を抑制していることが明らかになった。LDHA；Sox9-CreERT2コンディショナルノックアウト遺伝子改変マウスを用いて生後の関節軟骨におけるLDHAの機能を解析した。生後の関節軟骨はマクロでは変形性関節症様変化を認めていないが。組織学的には肥大軟骨細胞が増加し、細胞増殖は低下し、アポトーススの亢進を認めた。これらの所見からLDHAは関節軟骨変性の初期段階の病態に関与している可能性が示唆された。

LDHA; Col2a1-CreERT;Sox9-CreERT2-Creert; and LDHA; and more detailed functional analysis of LDHA in cartilage bone formation and postnatal articular cartilage. LDHA; Col2a1-Cre-1 - 1-Cre-1 - 2-Cre-1 - 1-Cre-1 - 2-Cre-1 - 2-Cre-1 - 1 - 2-Cre-1 - 2-Cre-1 - 1 - 2-Cre-1 - 2 - 1-Cre-1 - 2 - 1 - 2-Cre-1 The formation of endochondral bone is delayed. After birth, the performance of the body is to grow and grow. The lack of cell proliferation and the increase in apoptosis have shown that LDHA is closely related to the proliferation and survival of chondrocytes. In situ hybridization, immunostaining, and analysis of chondrocyte proliferation and differentiation in growing cartilage plates, calcified cartilage, and bone marrow replacement. The growth of chondrocytes was promoted by lactic acid in organ culture. Cell death is inhibited. LDHA;Sox9-Creert2-D-1-D-1 - 1 - 1-D-1 - 1 D-1 - 1 - 1 - 1 D-1 - 1 - 1 D-1 - 1 - 1 - 1 D-1 - 1 - 1 - 1 D-1 - 1 - 1 D-1- After birth, the articular cartilage changes and changes. Histological examination showed that hypertrophic chondrocytes increased, cell proliferation decreased, and cell proliferation increased. The findings suggest that LDHA may be associated with early stages of articular cartilage degeneration.