Analysis of CILP (cartilage intermediate layer protein ) transgenic mice with lumbar disc disease susceptibility

背景: 我々は腰椎椎間板ヘルニア患者のDNAサンプルで、大規模な相関解析を行い、CILP遺伝子(cartilage intermediate layer protein)のI395Tにおいて有意な相関を見出した。さらにin vitroの機能解析から、CILP蛋白の高発現が椎間板変性に関わる可能性を見出した(Seki S et al, Nature Genet, 2005)。研究の目的:CILPトランスジェニックマウス(以下Tg マウス)を作成し、表現型の解析やin vivoにおけるCILPの役割を詳細に検討すること。方法: CILP Tg マウスの作成の方法は、軟骨特異的発現ベクター pNASS…(COL11A2 promoter、IVS1) を用い、このベクターにCILP遺伝子(C末にHA tagを挿入)を導入しマイクロインジェクションによってTg マウスを作成する。またこのTg マウスを用い、表現型を解析する。結果: CILP Tg マウスのlineの維持および繁殖遺伝子導入はPCR、mRNAはreal-time PCR法で確認し、CILP蛋白の発現解析は、HA抗体、N末、C末抗体の3種類使用し、これらでウエスタンブロット、免疫染色でTg マウスにおけるCILP蛋白の発現を確認できた。CILP Tg マウスの表現型の解析椎間板の構造(髄核、線維輪)を、組織学的に確認すると、サフラニン-O染色にて髄核組織の染色性が有意にTg マウス群で低下していた。さらに脊椎椎間板をMRIで評価すると、Tg マウスの腰椎MRIT2強調画像において、腰椎椎間板の輝度はノーマルマウスと比べて低下していたことから、明らかな椎間板変性の進行が認められたと考えられる。またTg マウスとノーマルマウスで、腰椎レントゲン上の椎間板高の違いを有意に認めている。CILP Tg マウスの頚椎椎間板変性、ヘルニアモデルの作成マウスの頚椎に不安定性を導入すると頚椎椎間板変性、ヘルニアができることがわかっており、このモデルで、変性誘導後の頚椎椎間板をレントゲン、組織学的評価を現在行っている。

背景: 我々は腰椎椎間板ヘルニア患者のDNAサンプルで、大規模な相関解析を行い、CILP遺伝子(cartilage intermediate layer protein)のI395Tにおいて有意な相関を見出した。さらにin vitroの機能解析から、CILP蛋白の高発現が椎間板変性に関わる可能性を見出した(Seki S et al, Nature Genet, 2005)。研究の目的:CILPトランスジェニックマウス(以下Tg マウス)を作成し、表現型の解析やin vivoにおけるCILPの役割を詳細に検討すること。方法: CILP Tg マウスの作成の方法は、軟骨特異的発現ベクター pNASS…(COL11A2 promoter、IVS1) を用い、このベクターにCILP遺伝子(C末にHA tagを挿入)を導入しマイクロインジェクションによってTg マウスを作成する。またこのTg マウスを用い、表現型を解析する。結果: CILP Tg マウスのlineの維持および繁殖遺伝子導入はPCR、mRNAはreal-time PCR法で確認し、CILP蛋白の発現解析は、HA抗体、N末、C末抗体の3種類使用し、これらでウエスタンブロット、免疫染色でTg マウスにおけるCILP蛋白の発現を確認できた。CILP Tg マウスの表現型の解析椎間板の構造(髄核、線維輪)を、組織学的に確認すると、サフラニン-O染色にて髄核組織の染色性が有意にTg マウス群で低下していた。さらに脊椎椎間板をMRIで評価すると、Tg マウスの腰椎MRIT2強調画像において、腰椎椎間板の輝度はノーマルマウスと比べて低下していたことから、明らかな椎間板変性の進行が認められたと考えられる。またTg マウスとノーマルマウスで、腰椎レントゲン上の椎間板高の違いを有意に認めている。CILP Tg マウスの頚椎椎間板変性、ヘルニアモデルの作成マウスの頚椎に不安定性を導入すると頚椎椎間板変性、ヘルニアができることがわかっており、このモデルで、変性誘導後の頚椎椎間板をレントゲン、組織学的評価を現在行っている。