学
論 文 内 容
要 旨
博士 専攻 名称 博士 医 学 氏 名 松岡 正剛
学 論 文 題 名
関節軟骨修復 け 糖脂質 機能解析
(The analysis of the glycosphingolipids functions in the articular cartilage repair)
背景 目的
糖鎖構造 違い 様々 生 現象 制御し い こ 明 い 軟骨代謝
関わ ほ 明 い い 々 糖鎖 中 特 ン 糖脂質 軟
骨代謝 関連 注目し研究 逭 Ceramide ン 糖脂質 合 経路 起点
脂質 あ Ceramide Glucosylceramide 合 必要 Glucosylceramide 合 酵素 (Ugcg) 全身性 ノ ウ 胎生致死 あ こ 明 い
こ 々 Ugcg 選択的 ノ ウ し マウ 作 し 表現型 調査し こ
変形性膝関節症 逭行 速 こ 明 し 更 解析 行い 生型マウ
軟骨細胞 ロ ン 行 こ ン シ 糖脂質
群 他 群 比較し 最 豊富 存在 子群 あ こ 明 全
ン シ 欠損 マウ 変形性関節症 速 こ 明 し こ 先行
研究 糖脂質 中 特 ン シ 軟骨代謝 深く関与し 軟骨修復過程
い 要 役割 担う可能性 示唆さ こ 々 軟骨修復過程 い 糖脂質
要 役割 担 い い いう仮説 立 こ 研究 行う 当 全 ン
シ 欠損 GM3合 酵素欠損マウ ウン あ C57Bl/6マウ け 軟骨
修復過程 関し 予備実験 行うこ し C57Bl/6 マウ ノ ウ マウ
ウン し 世界 最 広く用い い 8 逬齢 熟し 個体 い 軟骨修復
確認 いこ 明 い 骨軟骨修復過程 解析 適し い いこ 知
い し し 骨軟骨修復 子生物学的 ロ 解析 ノ ウ マウ
非常 有用 あ C57Bl/6 マウ け 骨軟骨修復 確立 必
要 あ 考え こ 修復能力 い組織 け 修復過程 観察 一般的
ロ チ し 再生能力 高い幼弱 個体 対象 し 骨軟骨修復 確立 試
本研究 目的 軟骨修復能 いC57Bl/6マウ い 軟骨修復 確認 軟骨全層
欠損 確立 こ 骨軟骨修復 確立後 全 ン シ 欠損 GM3合
酵素欠損マウ 用い 関節軟骨修復 け ン シ 機能解析 行うこ あ
対象 方法
C57Bl/6マウ け 軟骨全層欠損 い
3 4逬齢 び8逬齢 C57Bl/6 マウ 用い 27G針 軟骨全層欠損用 作製
し マウ 大腿骨顆部 軟骨全層欠損 作 し こ 妥当性 再現性 検討
軟骨全層欠損 作製し マウ 手術終了直後 安楽死さ 組織 片 作製し 軟骨
算出し 術後8逬 組織 片 作 しHE染色 Safranin O染色 行 軟骨修復 評価 し Wakitani Joint surface repair score 用い
軟骨修復過程 け 糖脂質 機能解析 い
々 確立し C57Bl/6マウ け 軟骨全層欠損 用い 4逬齢 C57Bl/6マ
ウ け 関節軟骨修復過程 い 経時的 全 ン シ 合 起点 GM3
発現 タ ン 調査し さ 全 ン シ 欠損 GM3 合 酵素ノ ウ マウ
用い 関節軟骨修復 調査し さ 間葉系幹細胞 マウ 回収し軟骨 化培養 行
結果
C57Bl/6マウ け 軟骨全層欠損 い
Day0 け 軟骨 厚 軟骨損傷 深さ 幅 面積 3 4逬齢 有意 大 く い
軟骨 厚 /軟骨損傷 深さ (%depth) い 有意差 %depth 変動 数
3群 10%以下 あ 軟骨損傷 再現性 高 8逬齢 け 軟骨修復 ほ 見
一方 3 4逬齢 い 十 軟骨修復 認
軟骨修復過程 け 糖脂質 機能解析 い
4逬齢 生型マウ け GM3 発現 タ ン 免疫染色 解析し こ 術後6逬 い
一過性 修復組織周囲 発現し 関節軟骨修復後期 い 要 役割 担 い こ
明 GM3 合 酵素ノ ウ マウ い 術後 8 逬 検討し こ
GM3合 酵素ノ ウ マウ い 良好 軟骨修復 示し 免疫染色 10型
ン 染色性 抑制さ い 軟骨 化誘導実験 い 生型マウ GM3合 酵素
欠損マウ い 軟骨 化 確認 生型マウ い 化後期 見 10
型 ン 発現 軟骨 肥大化 GM3合 酵素欠損マウ い 抑制さ
こ Indian-hedgehogシ し い 結論
回 々 幼若 個体 用い こ C57Bl/6 マウ け 軟骨全層欠損 確
立 し 々 独自 開発し 用い 生型マウ け GM3 発現 タ ン
経時的 解析し こ 関節軟骨修復後期 一過性 発現し い さ GM3合 酵素欠損
マウ 検討 行 こ 生型 比 GM3合 酵素欠損マウ 軟骨修復 逭さ 傾
向 示し 免疫染色 い 修復組周囲 10型 ン 染色性 ノ ウ マウ
下し い え 間葉系幹細胞 in vitro い 軟骨 化誘導 行
こ GM3 合 酵 素 欠 損 マ ウ 化 後 期 け 軟 骨 肥 大 化 抑 制 さ こ
Indian-hedgehog シ し い こ 解析 明 本研究結果 関節
軟骨修復過程 ン シ 深く関与し い こ 示し ン シ 軟骨 発生や
化 必須 い 関節軟骨修復過程 い 修復後期 軟骨細胞肥大化 特 要
役割 担 い こ 明 こ 関 さ 詳細 研究 必
要 あ ン シ 発現 調整 こ 関節軟骨修復 逭 新しい治療戦略
