軟骨細胞の代謝に対する各種薬剤の影響の検討―スクリーニングシステムの構築―

sox9遺伝子のプロモーターのNCBIのデータベースから得たシークエンス情報を元にレポーター遺伝子を作成した。恒常的にsox9遺伝子が発現し、SOX9蛋白が合成されている事を確認した細胞株(HCS2/8)にウイルスベクターを用いてレポーター遺伝子を導入し、発現細胞を作成した。Sox9レポーター遺伝子導入発現細胞株において、導入前と変化無くsox9遺伝子が発現されている事を確認した。この細胞を用いて約2000種の薬物についてsox9遺伝子の発現に与える影響を調べた。このスクリーニングデータを基に発現量増強に働く薬剤を数種類選別した。これら薬剤についてHCS2/8、ヒト軟骨細胞において同様にsox9発現増強効果が認められた候補物質を数種類選別した。さらにSOX9の標的遺伝子であるType II collagen, Proteoglycan遺伝子についてmRNA発現量の変化をPCRで確認した。同時にWestern blotにてタンパク量の変化を確認した。これらスクリーニングデータを基に最終的に標的遺伝子の発現量を増加させた化合物2種類を選定した。これら化合物は共にSOX9の発現量を増加させると共にその下流にあると考えられるプロテオグリカン、type II collagenのmRNA発現、蛋白合成も増加させた。OA軟骨組織器官培養系において確認する必要がある。今後これら化合物については自然発症OA動物モデルなどで効果を確認する必要がある。これら物質は変形性関節症を始めとする各種関節症疾患の治療薬開発の糸口を提供する可能性がある。更に、骨折治癒過程が内軟骨性骨化によることを考えれば、骨折治癒促進作用についても十分に期待できる薬剤であると考えている。

sox9遺伝子のプロモーターのNCBIのデータベースから得たシークエンス情報を元にレポーター遺伝子を作成した。恒常的にsox9遺伝子が発現し、SOX9蛋白が合成されている事を確認した細胞株(HCS2/8)にウイルスベクターを用いてレポーター遺伝子を導入し、発現細胞を作成した。Sox9レポーター遺伝子導入発現細胞株において、導入前と変化無くsox9遺伝子が発現されている事を確認した。この細胞を用いて約2000種の薬物についてsox9遺伝子の発現に与える影響を調べた。このスクリーニングデータを基に発現量増強に働く薬剤を数種類選別した。これら薬剤についてHCS2/8、ヒト軟骨細胞において同様にsox9発現増強効果が認められた候補物質を数種類選別した。さらにSOX9の標的遺伝子であるType II collagen, Proteoglycan遺伝子についてmRNA発現量の変化をPCRで確認した。同時にWestern blotにてタンパク量の変化を確認した。これらスクリーニングデータを基に最終的に標的遺伝子の発現量を増加させた化合物2種類を選定した。これら化合物は共にSOX9の発現量を増加させると共にその下流にあると考えられるプロテオグリカン、type II collagenのmRNA発現、蛋白合成も増加させた。OA軟骨組織器官培養系において確認する必要がある。今後これら化合物については自然発症OA動物モデルなどで効果を確認する必要がある。これら物質は変形性関節症を始めとする各種関節症疾患の治療薬開発の糸口を提供する可能性がある。更に、骨折治癒過程が内軟骨性骨化によることを考えれば、骨折治癒促進作用についても十分に期待できる薬剤であると考えている。