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TNFスーパーファミリーを利用した軟骨再生薬開発のための基礎研究

利用TNF超家族开发软骨再生药物的基础研究

基本信息

批准号：
22K09348
负责人：
池田敏之
金额：
$ 2.66万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09348/
关键词：
軟骨分化サイトカイン TNFスーパーファミリー

项目摘要

ヒト間葉系幹細胞を用いたin vitro 軟骨分化モデルの構築を行った。４種類のTNFスーパーファミリー分子LTA、TRAIL、VEGI、GITRLについて293細胞にアデノウィルスベクターを導入パッケージング、発現を確認した。LTAについては、パッケージングに時間がかかり現在効果検証中、VEGIについては発現に問題がありベクターの再構築が必要であった。一方GITRLとTRAILについてはヒトMSCに導入した場合、導入後１週間程度の早期からCOL2A1, SOX6, SOX9など軟骨の初期分化マーカーのmRNA誘導と、ALP染色陽性、alcian blue 染色陽性で示される軟骨基質の産生を認め、強い軟骨誘導能を認めた。とくにGITRLについてはパネルRNAを用いたRT-PCRによる解析で軟骨組織・軟骨細胞にかなり特異的に高発現していることが確認され軟骨分化誘導薬の候補として有望ではないかと考えられた。特異的受容体であるGITRの発現も同様に軟骨特異的であったためGITRのアデノウィルス発現系を作成したところGITRもヒト間葉系細胞を軟骨細胞様に分化させることが明らかになった。GITR/GITRLの組み合わせでさらに軟骨分化は促進された。市販の精製済みGITRLを使用して軟骨分化に必要な濃度を検証したところGITRLは従来の生理的な活性濃度よりかなり高濃度の100 ng/mL程度で軟骨分化誘導を促すことが明らかになった。現在リガンド・リセプターにGFPを挟みこんだ形の強制発現系を作成し恒常活性型の軟骨分化誘導因子としてワークするか検証中である。また末梢血由来の単核球分画にNFkBシグナルの転写因子RELAをアデノウィルスで導入すると間葉系幹細胞様の紡錘形細胞に一部分化することが分かったので、この細胞を増殖させたin vitro軟骨分化モデルを現在作成中である

Stem cells from mesenchymal stem cells are used in vitro cartilage differentiation. 4 kinds of TNF molecules LTA, TRAIL, VEGI, GITRL are introduced into 293 cells to confirm their presence. LTA When GITRL and TRAIL were introduced into MSCs, mRNA induction, ALP staining and alcian blue staining were positive at the early stage of differentiation of cartilage, and strong cartilage induction was detected one week after introduction. GITRL is a candidate for the induction of cartilage differentiation by RT-PCR analysis of cartilage tissue and chondrocytes. GITR development system was created for specific receptors and cartilage specific receptors. GITR development system was developed for mesenchymal cells and chondrocyte differentiation. GITR/GITRL is a combination that promotes cartilage differentiation. The use of commercially refined GITRL at concentrations necessary for cartilage differentiation is demonstrated by the physiological activity of GITRL at concentrations up to 100 ng/mL for cartilage differentiation induction. Now, the stress response system of GFP is constructed as a constantly active cartilage differentiation inducing factor. NFkB, RELA, RELA