変形性関節症に対する遺伝子治療の開発

骨关节炎基因疗法的发展

• 批准号: 13770803
• 负责人: 田仲 和宏
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13770803/
• 关键词: 変形性関節症; 軟骨再生; 遺伝子治療; コラーゲン; 転写制御因子

変形性関節症(OA)は、関節軟骨が変性摩耗し関節痛や関節可動域制限を生じる疾患である。関節軟骨は、軟骨細胞の産生するII型コラーゲン(Col2)を主体とする軟骨基質によって力学的負荷に耐えうるような構造を保っている。OA軟骨細胞ではCol2発現が著明に低下し、関節軟骨は機械的負荷に耐えらず更に変性摩耗していく。従って、OA軟骨におけるCol2産生を誘導し、軟骨基質の再構築をはかることができれば、OA進行を阻止する有効な治療法となる可能性がある。Col2発現には転写因子SOX9が重要な役割を果たしていることが報告されている。我々は、Col2の軟骨特異的発現に必須である遺伝子エンハンサーに特異的に結合する転写因子CRYBP1をクローニングし、軟骨以外の組織においてCRYBP1がCol2発現を抑制していることを見いだした。しかし、これらの転写因子が、関節軟骨やOA発症過程においてどのような役割を果たしているのかは、全くわかっていない。本研究では、OA進行を阻止する遺伝子治療の開発を最終目標とし、SOX9及びCRYBP1という正と負の転写制御因子のOA軟骨における意義を明らかにし、関節軟骨細胞でのCol2発現が制御可能かを検討することを目的とした。本年度は、CRYBP1の軟骨分化における役割を明らかにするため、アデノウイルスベクターを作成し、軟骨細胞への導入および器官培養を行った。軟骨細胞にCRYBP1を強制発現させると、CRYBP1の発現量に逆相関してCol2発現が減少し、他の軟骨基質であるアグリカンやリンクプロテインの発現も減少した。さらに細胞がアポトーシスに陥ることも判明した。胎生11日のマウス胚肢芽の器官培養にアデノウイルスを感染させると、その後の肢芽の形成が阻害され、軟骨組織の形成が不十分となることが判明し、in vivoにおいても軟骨分化におけるCRYBP1の重要性が確認された。すなわち、CRYBP1の軟骨組織における持続的発現は軟骨分化を阻害し、その発現減少が軟骨形成には必須であると考えられた。

Degenerative joint disease (OA), degenerative friction of joint cartilage が, joint pain や, limitation of the movable domain of the joint を, じる disorder である. Masato は section cartilage, cartilage cells の produce す る II コ ラ ー ゲ ン (Col2) を subject と す る cartilage matrix に よ っ て に mechanical load resistance え う る よ う な tectonic を bartender っ て い る. OA chondrocytes で <s:1> Col2 show が obvious に low <s:1>, related to the mechanical load of the <s:1> cartilage, に resistance to えらず and に variable wear and tear, て て く く く. 従 っ て, OA cartilage に お け る Col2 produce を induced し の, cartilage matrix to construct を は か る こ と が で き れ ば, OA を stop す る have sharper な therapy と な る possibility が あ る. Col2 発 now に は planning important factor SOX9 が writing な "を cut fruit た し て い る こ と が report さ れ て い る. I 々 は, Col2 の cartilage specific 発 に must now で あ る posthumous son 伝 エ ン ハ ン サ ー に specific に combining す る planning write factor CRYBP1 を ク ロ ー ニ ン グ し outside の tissue, cartilage に お い て CRYBP1 が Col2 発 now を inhibit し て い る こ と を see い だ し た. し か し, こ れ ら の planning write factor が, masato や OA 発 cartilage disease process に お い て ど の よ う な "を cut fruit た し て い る の か は, whole く わ か っ て い な い. This study で は, OA を stop す る heritage 伝 son treatment の open 発 を ultimate goal と し, SOX9 and び CRYBP1 と い う positive と negative の planning write suppression factor の OA cartilage に お け る meaning を Ming ら か に し, masato chondrocytes で の Col2 発 now が suppression may か を beg す 検 る こ と を purpose と し た. This year は, CRYBP1 の cartilage differentiation に お け る "を cut Ming ら か に す る た め, ア デ ノ ウ イ ル ス ベ ク タ ー を made し, cartilage cells へ の import お よ び organ culture line を っ た. Chondrocytes に CRYBP1 を forced 発 now さ せ る と, CRYBP1 の 発 now quantity に anti-phase masato し て Col2 発 が reducing し, his の cartilage matrix で あ る ア グ リ カ ン や リ ン ク プ ロ テ イ ン の 発 も now reduce し た. The さらに cells がアポト がアポト シスに陥る シスに陥る と と さらに determine that た. Viviparity 11 の マ ウ ス embryo limb bud の organ culture に ア デ ノ ウ イ ル ス を infection さ せ る と, そ の の after limb bud の form が resistance against さ れ, cartilage の form が not quite と な る こ と が.at し, the in vivo に お い て も cartilage differentiation に お け る CRYBP1 の importance が confirm さ れ た. す な わ ち, CRYBP1 の cartilage に お け る hold 続 発 now は cartilage differentiation を resistance against し, そ の 発 now reduce が cartilage formation に は must で あ る と exam え ら れ た.

项目成果

田仲 和宏: "CRYBP1とNT2/FPM315"整形外科. (印刷中). (2003)

Kazuhiro Tanaka：“CRYBP1 和 NT2/FPM315”骨科（2003 年）。

Tanaka K, et al.: "High-dose chemotherapy and autologus peripheral blood stem cell transfusion after conventional chemotherapy for patients with high-risk Ewing's tumors"J.Orthop.Sci.. 7. 477-482 (2002)

Tanaka K等：“高危尤文氏肿瘤患者常规化疗后的高剂量化疗和自体外周血干细胞输注”J.Orthop.Sci.. 7. 477-482 (2002)

Saito T, et al.: "Possible association between higher β-catenin mRNA expression and mutated β-catenin in sporadic desmoid tumors : Real-time semiquantitative assay by TaqMan PCR"Laboratory Invest.. 82. 97-103 (2002)

Saito T 等人：“散发性硬纤维瘤中较高的 β-连环蛋白 mRNA 表达与突变的 β-连环蛋白之间的可能关联：通过 TaqMan PCR 进行的实时半定量测定”Laboratory Invest.. 82. 97-103 (2002)

田仲和宏: "軟骨コラーゲン遺伝子の発現制御機構"Connective Tissue. (印刷中). (2002)

Kazuhiro Tanaka：“软骨胶原基因表达的控制机制”结缔组织（印刷中）。

Matsumoto Y, et al.: "Possible involvement of the vascular endothelial growth factor-Fit-1-Focal adhesion kinase pathway in chemotaxis and the cell proliferation of osteoclast precursor cells in arthritic joints"J.Immunology. 168. 5824-5831 (2002)

Matsumoto Y 等人：“血管内皮生长因子-Fit-1-粘着斑激酶途径可能参与关节炎关节中破骨细胞前体细胞的趋化性和细胞增殖”J.免疫学。