JP2003113116A - Medicine for achondroplasia - Google Patents

Medicine for achondroplasia

Info

Publication number
JP2003113116A
JP2003113116A JP2001310322A JP2001310322A JP2003113116A JP 2003113116 A JP2003113116 A JP 2003113116A JP 2001310322 A JP2001310322 A JP 2001310322A JP 2001310322 A JP2001310322 A JP 2001310322A JP 2003113116 A JP2003113116 A JP 2003113116A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cnp
mouse
transgenic
mice
fgfr3
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001310322A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4252746B2 (en
Inventor
Ichikazu Nakao
一和 中尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2001310322A priority Critical patent/JP4252746B2/en
Priority to BRPI0203172A priority patent/BRPI0203172B8/en
Priority to US10/218,109 priority patent/US6743425B2/en
Priority to CA2918219A priority patent/CA2918219A1/en
Priority to CA2398030A priority patent/CA2398030C/en
Publication of JP2003113116A publication Critical patent/JP2003113116A/en
Priority to US10/827,341 priority patent/US20040198665A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4252746B2 publication Critical patent/JP4252746B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new medicine for achondroplasia caused by the mutation of fibroblast growth factor 3 (FGFR3). SOLUTION: This medicine for the achondroplasia caused by cartilage growth suppression due to the mutation of FGFR3 gene contains a guanylyl cyclase B (GC-B)-activating substance as an active ingredient.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、軟骨無形成症の治
療剤及び治療方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a therapeutic agent and a therapeutic method for achondroplasia.

【0002】[0002]

【従来の技術】軟骨無形成症(achondroplasia)は、胴
体に比べて手足が短いという四肢短縮型小人症の原因と
して最も一般的な先天性の疾患である。四肢管状骨の長
径成長障害のほか、頭蓋骨が大きく前頭部に突出する、
鼻が低い顔貌という身体的特徴と、X線写真により診断
される。発症は、1万人〜2万5千人に一人といわれて
いる。この疾患は、常染色体優性遺伝疾患であるが、症
例の80〜90%は散発的に認められる。治療は、股関
節の人工関節置換や脚延長術などの整形外科手術、成長
ホルモンの投与がある。脚延長術は、10歳以降に骨を
切って特殊な機械(脚延長器)により、半年くらいかけ
て徐々に身長を伸ばすが、この手術は患者に大きな苦痛
を与える。また、成長ホルモン療法は幼児期から定期的
な成長ホルモン注射により身長の伸びは改善するが、注
射を止めると伸びは止まってしまう。いずれの治療法も
病気を治すものではなく、患者のQOLの観点からも理想
的ではないと考えられており(American Jounal of Med
ical Genetics 72: 71-76, 1997; European Jounal of
Endocrinology 138: 275-280, 1998)、新しいメカニズ
ムに基づく軟骨無形成症治療薬の開発が望まれている。
2. Description of the Related Art Achondroplasia is the most common congenital disease that causes limb-shortening dwarfism, in which the limbs are shorter than the trunk. In addition to impaired long-term growth of tubular bones of the limbs, the skull largely projects to the frontal region,
Diagnosis is based on physical features such as a low nose and a radiograph. The onset is said to be one in 10,000 to 25,000. This disease is an autosomal dominant genetic disease, but 80 to 90% of cases are sporadically observed. Treatment includes orthopedic surgery, such as hip joint replacement and leg extension, and the administration of growth hormone. In leg extension, the bones are cut after 10 years old by a special machine (leg extender) to gradually increase the height over about half a year, but this operation causes great pain to the patient. In addition, growth hormone therapy improves growth in height by injecting growth hormone regularly from infancy, but growth stops when injection is stopped. None of the treatments cures the disease and is considered not ideal from the perspective of patient quality of life (American Jounal of Med
ical Genetics 72: 71-76, 1997; European Jounal of
Endocrinology 138: 275-280, 1998), development of a therapeutic agent for achondroplasia based on a new mechanism is desired.

【0003】近年になって、軟骨無形成症を患う患者で
は、染色体4p16.3に存在する繊維芽細胞増殖因子レセプ
ター3(FGFR3)に突然変異が認められることが報告さ
れ、現時点で2種類の変異が知られている。これらの突
然変異のうち、97%がG1138A(1138番目のGがAに変
異)、2.5%がG1138C(1138番目のGがCに変異)であ
り、その結果、いずれも380位のアミノ酸がGlyからArg
へ置換(G380R)している(Nature 371: 252-254, 199
4; Cell 78: 335-342, 1994)。この変異と軟骨無形成
症との関連を調べるために、ヒトの軟骨無形成症の動物
モデルとして、G380R型変異FGFR3(以下においてFGFR3
achということもある)のトランスジェニックマウスが
作製され、四肢の短縮と頭蓋顔面骨の低形成が認められ
た(Development. 125: 4977-4988, 1998)。
In recent years, it has been reported that a mutation in fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) present on chromosome 4p16.3 is recognized in patients with achondroplasia, and at present two types of mutations have been reported. Mutations are known. Of these mutations, 97% were G1138A (1138th G was mutated to A), 2.5% were G1138C (1138th G was mutated to C), and as a result, the 380th amino acid was Gly. From Arg
Has been replaced with (G380R) (Nature 371: 252-254, 199)
4; Cell 78: 335-342, 1994). In order to investigate the relationship between this mutation and achondroplasia, a G380R-type mutant FGFR3 (below, FGFR3
( Also called ach ) transgenic mice were produced, and shortening of limbs and hypoplasia of craniofacial bone were observed (Development. 125: 4977-4988, 1998).

【0004】一方、ナトリウム利尿ペプチド(NP)類
は、ANP(心房性ナトリウム利尿ペプチド)、BNP(脳性
ナトリウム利尿ペプチド)、及びCNP(C型ナトリウム
利尿ペプチド)の3種類からなり、2種類のグアニリル
シクラーゼ共役受容体(ANP及びBNPに対するGC-A受容
体、CNPに対するGC-B受容体)を介して、細胞内cGMP濃
度を上昇させることにより、生物学的活性を示すと考え
られている(Annu. Rev. Biochem. 60:229-255, 199
1)。NP類は、体液の恒常性の制御や血圧の調節に重要
な役割を果たすと報告されているが(J. Clin. Invest.
93:1911-1921, 1987;J. Clin. Invest. 87:1402-1412,
1994)、心臓血管系以外の様々な組織での発現とその
生理活性も知られている(Endocrinology. 129:1104-11
06, 1991; Annu. Rev. Biochem. 60:553-575, 1991)。
その一つに骨の成長因子としての役割がある。マウス胎
仔の脛骨器官培養において、CNPは長骨の成長を著しく
促進させる(J. Biol. Chem. 273:11695-11700, 199
8)。また、CNPは、マウス胎仔の脛骨の器官培養や、軟
骨培養細胞や、骨芽細胞培養細胞で、ANPやBNPよりもcG
MP産生能が高い(J. Biol. Chem. 269:10729-10733, 19
94; Biochem. Biophys. Res.Commun. 223:1-6, 1996; B
iochem. Biophys. Res. Commun. 215: 1104-1110, 199
5)。更に、CNP及びその受容体であるGC-Bは、骨の成長
板で発現している(J.Biol. Chem. 273:11695-11700, 1
998; Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 95: 2337-2342,
1998)。また、CNPを軟骨特異的に発現するトランスジ
ェニックマウスにより、CNPの成長板軟骨層増大作用が
見出されている(八十田他, 第72回日本内分泌学会学術
総会抄録、1999)。
On the other hand, natriuretic peptides (NPs) consist of three types, ANP (atrial natriuretic peptide), BNP (brain natriuretic peptide), and CNP (C-type natriuretic peptide). It is thought that biological activity is shown by increasing intracellular cGMP concentration through anilyl cyclase coupled receptors (GC-A receptor for ANP and BNP, GC-B receptor for CNP) (Annu. Rev. Biochem. 60: 229-255, 199
1). NPs have been reported to play important roles in the regulation of fluid homeostasis and blood pressure (J. Clin. Invest.
93: 1911-1921, 1987; J. Clin. Invest. 87: 1402-1412,
1994), its expression in various tissues other than cardiovascular system and its physiological activity are also known (Endocrinology. 129: 1104-11).
06, 1991; Annu. Rev. Biochem. 60: 553-575, 1991).
One of them has a role as a bone growth factor. CNP significantly promotes long bone growth in mouse embryo tibial organ culture (J. Biol. Chem. 273: 11695-11700, 199).
8). CNP is also used in organ cultures of mouse fetus tibia, cartilage culture cells, and osteoblast culture cells, and is more cG than ANP or BNP.
High MP productivity (J. Biol. Chem. 269: 10729-10733, 19
94; Biochem. Biophys. Res. Commun. 223: 1-6, 1996; B
iochem. Biophys. Res. Commun. 215: 1104-1110, 199
Five). Furthermore, CNP and its receptor, GC-B, are expressed in bone growth plates (J. Biol. Chem. 273: 11695-11700, 1
998; Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95: 2337-2342,
1998). In addition, transgenic mice expressing CNP in a cartilage-specific manner have been found to have a growth plate cartilage layer-enhancing action of CNP (Yatsuda et al., The 72nd Annual Meeting of the Japanese Society of Endocrinology, 1999 abstract).

【0005】また、CNPのノックアウトマウスが小人症
になることから、CNPと小人症との関係が指摘されてい
る(Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98: 4016-4021, 2
001)が、FGFR3の変異に起因する軟骨無形成症との関連
については記載されておらず、またCNPがFGFR3の変異に
起因する軟骨無形成症に有効であるとの確証は全く得ら
れていない。即ち、FGFR3の変異が軟骨無形性症に関連
すること、及びCNPが軟骨形成に関与することは知られ
ているが、これら両者の関連、特にFGFR3とCNPのいずれ
が内軟骨骨化の調節経路において上流に位置するのかと
いう点、及びCNPが軟骨無形成症治療効果をもつかどう
かについては現在までに知られていない。
Since CNP knockout mice become dwarfism, a relationship between CNP and dwarfism has been pointed out (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98: 4016-4021, 2).
001) has not been described in relation to achondroplasia due to FGFR3 mutation, and there is no conclusive evidence that CNP is effective in achondroplasia due to FGFR3 mutation. Absent. That is, it is known that mutations in FGFR3 are associated with cartilage amorphism, and that CNP is involved in chondrogenesis. However, the relationship between the two, particularly FGFR3 and CNP, are both regulatory pathways for endochondral ossification. It is not known to date whether it is located upstream or not and whether CNP has a therapeutic effect on achondroplasia.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、FGFR
3の変異に起因する軟骨無形成症の新しい治療剤及び治
療方法を提供することである。
The object of the present invention is to provide FGFR.
(EN) It is intended to provide a new therapeutic agent and therapeutic method for achondroplasia caused by mutation of 3.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、グアニリ
ルシクラーゼB(GC-B)を活性化する物質(例えばCNP)
が軟骨形成に関わる疾患に適応できるのではないかとの
予想のもとに、適当な軟骨不全症モデルを探し、その動
物モデルとCNP-トランスジェニックマウスを交配して得
られるダブルトランスジェニックマウスを作製して、そ
の軟骨不全の症状が回復できるかどうかを検証すること
にした。上述したように、ヒトの軟骨無形成症の動物モ
デルとして、G380R型変異FGFR3(FGFR3ach)のトランス
ジェニックマウスが作製され、四肢の短縮と頭蓋顔面骨
の低形成が認められていた(Development. 125: 4977-4
988, 1998)。そこで、上記FGFR3ach-トランスジェニッ
クマウスを入手して、本発明者らが作製したCNP−トラ
ンスジェニックマウスを交配して、CNP/FGFR3ach-ダブ
ルトランスジェニックマウスを作製したところ、CNPがF
GFR3achによる骨の成長抑制を回復できることを見出
し、CNPによる軟骨無形成症の治療剤及び治療方法に関
する本発明を完成するに至った。
[Means for Solving the Problems] The present inventors have established a substance (eg, CNP) that activates guanylyl cyclase B (GC-B).
Based on the expectation that they could be applied to diseases associated with chondrogenesis, we searched for an appropriate cartilage deficiency model and created a double transgenic mouse obtained by mating that animal model with a CNP-transgenic mouse. I decided to verify whether the symptoms of cartilage failure could be recovered. As described above, as an animal model of human achondroplasia, a transgenic mouse of G380R type FGFR3 (FGFR3 ach ) was produced, and shortening of limbs and craniofacial bone hypoplasia were observed (Development. 125: 4977-4
988, 1998). Therefore, when the above FGFR3 ach -transgenic mouse was obtained and the CNP-transgenic mouse prepared by the present inventors was crossed to prepare a CNP / FGFR3 ach -double transgenic mouse, CNP was F
It was found that GFR3 ach can restore the inhibition of bone growth, and completed the present invention relating to a therapeutic agent and a treatment method for achondroplasia by CNP.

【0008】即ち、本発明は、グアニリルシクラーゼB
(GC-B)を活性化する物質を有効成分として含有する、
繊維芽細胞増殖因子レセプター3(FGFR3)遺伝子の変
異による軟骨の成長抑制に起因する軟骨無形成症治療
剤、及びグアニリルシクラーゼB(GC-B)を活性化する
物質を投与することからなる軟骨無形成症の治療方法を
提供する。
That is, the present invention relates to guanylyl cyclase B.
Contains a substance that activates (GC-B) as an active ingredient,
Constituting a therapeutic agent for achondroplasia caused by cartilage growth inhibition by mutation of fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) gene and a substance that activates guanylyl cyclase B (GC-B) A method for treating achondroplasia is provided.

【0009】本発明において、「繊維芽細胞増殖因子レ
セプター3(FGFR3)遺伝子の変異による軟骨の成長抑
制に起因する軟骨無形成症」というときは、FGFR3遺伝
子の変異によるFGFR3の機能亢進、機能抑制不全、又はF
GFR3遺伝子の発現亢進などを原因とする軟骨無形成症を
いい、軟骨無形成症(achondroplasia)は軟骨形成不全
症と同義の言葉として使用する。また、本明細書で、FG
FR3achは、FGFRの380位のアミノ酸であるGlyからArgへ
の置換(G380R)変異を持つ繊維芽細胞増殖因子レセプ
ター3(FGFR3)を示し、この変異はFGFR3の機能亢進を
もたらすことが知られている(Development. 125: 4977
-4988, 1998)。
In the present invention, the term "chondrodysplasia caused by the inhibition of cartilage growth due to the mutation of fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) gene" refers to the enhancement of FGFR3 function and the inhibition of function thereof due to the mutation of FGFR3 gene. Failure or F
It refers to achondroplasia caused by increased expression of the GFR3 gene, and achondroplasia is used as a synonym for achondroplasia. Also, in this specification, FG
FR3 ach shows fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) having a mutation (G380R), which is an amino acid at position 380 of FGFR, Gly to Arg, and it is known that this mutation leads to hyperfunction of FGFR3. (Development. 125: 4977
-4988, 1998).

【0010】本発明において、「グアニリルシクラーゼ
Bを活性化する物質」とは、CNP(C型ナトリウム利尿ペ
プチド)の受容体として知られているGC-Bと結合してこ
れを活性化する物質(ペプチド又は低分子化合物)であ
り、好ましいものは、CNP(C型ナトリウム利尿ペプチ
ド)様活性を有する物質(ペプチド又は低分子化合物)
である。例えば、哺乳類由来CNP(CNP-22:Biochem. Bi
ophys. Res. Commun.168, 863-870, 1990、WO91/1634
2、CNP-53(Biochem. Biophys. Res. Commun. 170, 973
-979, 1990、特開平4-74198、特開平4-139199)、鳥類
由来CNP(特開平4-120094)、両生類由来CNP(特開平4-
120095)及びCNP類似体ペプチド(特開平6-9688)等が
挙げられるが、好ましくは哺乳類由来CNP、更に好まし
いのは、CNP-22である。また、「グアニリルシクラーゼ
Bを活性化する物質」を同定する方法としては、例え
ば、COS-7等の培養細胞にGC-B受容体を発現させてお
き、目的の物質(ペプチド又は低分子化合物)を培地に
添加してから一定の温度及び一定の時間後(例えば37
℃、5分後)に、細胞抽出液中のcGMPの濃度を測定する
方法(Science 252, 120-123, 1991)等がある。
In the present invention, "guanylyl cyclase"
The "substance that activates B" is a substance (peptide or low-molecular compound) that binds to and activates GC-B, which is known as a CNP (C-type natriuretic peptide) receptor, and is preferable. Substances that have CNP (C-type natriuretic peptide) -like activity (peptides or low-molecular compounds)
Is. For example, mammalian CNP (CNP-22: Biochem.
ophys. Res. Commun. 168, 863-870, 1990, WO91 / 1634
2, CNP-53 (Biochem. Biophys. Res. Commun. 170, 973
-979, 1990, JP4-74198, JP4-139199), CNP derived from birds (JP4-120094), CNP derived from amphibians (JP4-1992)
120095) and CNP analog peptides (Japanese Patent Laid-Open No. 6-9688), and the like, preferably CNP derived from mammals, and more preferably CNP-22. In addition, "guanylyl cyclase
As a method for identifying a "substance that activates B", for example, the GC-B receptor is expressed in cultured cells such as COS-7, and the target substance (peptide or low-molecular compound) is added to the medium. After a certain temperature and after a certain time (eg 37
After 5 minutes at ℃, there is a method (Science 252, 120-123, 1991) for measuring the concentration of cGMP in the cell extract.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明者らが作製したCNP-トラン
スジェニックマウスは、内軟骨性骨化による骨の長軸方
向の過成長に伴い体長が長くなっていた。このCNP-トラ
ンスジェニックマウスの更なる解析の結果、成長板の組
織化学的解析により、1)増殖軟骨細胞層及び肥大軟骨
細胞層の両方の伸長により成長板の厚さが増していた、
2)増殖軟骨細胞層の細胞外マトリクスが増大してい
た、3)成熟肥大軟骨細胞の大きさが増大していた。こ
れらの事実は、CNP-トランスジェニックマウスの成長板
の肥大軟骨細胞層においてBrdUrd染色で示される軟骨細
胞の増殖の明らかな変化が観察されないという事実とあ
いまって、CNPは、成長板の軟骨細胞の分化あるいは増
殖のコミットメントに寄与するというよりは、成長板の
各分化段階における軟骨細胞の分化形質の発現を促進し
ていることを示している。これは、CNP-トランスジェニ
ックマウスの成長板における肥大軟骨細胞のtype Xコラ
ーゲンのmRNAの発現が、野生型同腹マウスの場合に比べ
て、その発現する細胞領域は拡大しているにもかかわら
ず、同程度の濃さであったという事実により支持され
る。因みに、膜性骨化による頭蓋骨の幅は、CNP-トラン
スジェニックマウスで変化していない。これは、CNP
が、頭蓋骨で発現していないか、膜性骨化の過程に関与
していないことを示している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The CNP-transgenic mouse produced by the present inventors had a long body length due to overgrowth of bone in the long axis direction due to endochondral ossification. As a result of further analysis of this CNP-transgenic mouse, by histochemical analysis of the growth plate, 1) the thickness of the growth plate was increased by the extension of both the proliferating chondrocyte layer and the hypertrophic chondrocyte layer,
2) The extracellular matrix of the proliferating chondrocyte layer was increased, and 3) the size of mature hypertrophied chondrocytes was increased. These facts, combined with the fact that no apparent changes in chondrocyte proliferation, as shown by BrdUrd staining, were observed in the hypertrophic chondrocyte layer of the growth plate of CNP-transgenic mice, CNP was found to It is shown that it promotes the expression of chondrocyte differentiation traits at each differentiation stage of the growth plate, rather than contributing to the commitment of differentiation or proliferation. This is because although the expression of type X collagen mRNA of hypertrophic chondrocytes in the growth plate of CNP-transgenic mice was larger than that of wild-type littermate mice, the region of cells expressing them was expanded. It is supported by the fact that it was of similar intensity. Incidentally, the width of the skull due to membranous ossification is not changed in CNP-transgenic mice. This is CNP
Is not expressed in the skull or is not involved in the process of membranous ossification.

【0012】Ex vivoの器官培養の実験は、成長板CNPの
作用機作についての更なる情報を提供してくれた。CNP-
トランスジェニックマウスの培養脛骨における、拡張し
た細胞外マトリクスを伴った軟骨原基の伸長の程度と、
肥大軟骨細胞の大きさの拡大の程度は、野生型同腹マウ
スの培養脛骨に10-7Mの濃度でCNPを添加したときと同様
であった。この組織学的変化は、非ペプチド性NP受容体
アンタゴニストであるHS-142-1(Circ. Res. 78: 606-61
4, 1996)を添加したことにより完全に抑制されたが、野
生型同腹マウスの培養脛骨に10-7Mの濃度でCNPを添加し
たときと場合のHS-142-1を添加による抑制と同様であっ
た。これらの結果は、CNP-トランスジェニックマウス由
来の培養脛骨では、CNPの第二次メッセンジャーであるc
GMPの産生が増加するという事実とあいまって、成長板
軟骨のin vivoにおける表現形に変化を及ぼすようにCol
II-CNP導入遺伝子(実施例1に記載するマウスCNP cDN
A断片を、マウスプロコラーゲンa1 type II (Col 2a1)
プロモーター領域DNA断片に挿入した遺伝子)が十分に
機能していることを示している。CNP-トランスジェニッ
クマウスの培養脛骨における35Sの取り込みの増加であ
らわされる細胞外マトリクスの合成の増加は、CNP-トラ
ンスジェニックマウスの成長板の細胞外マトリクスの増
大と矛盾がない。従って、CNP-トランスジェニックマウ
スの成長板の増大の機序を説明できる。CNP-トランスジ
ェニックマウスで観察される骨端の海綿骨の伸長は、軟
骨から石灰化骨への置き換えがスムースに行われている
ことを示している。これらの実験により、CNPの内軟骨
成骨化における重要性が明らかとなった。
Ex vivo organ culture experiments provided further information on the mechanism of action of growth plate CNP. CNP-
The extent of cartilage primordium elongation with expanded extracellular matrix in the cultured tibia of transgenic mice,
The degree of enlargement of hypertrophic chondrocyte size was similar to the addition of CNP at a concentration of 10 −7 M to the cultured tibia of wild-type littermate mice. This histological change is due to the non-peptidic NP receptor antagonist HS-142-1 (Circ. Res. 78: 606-61).
4, 1996), but it was completely suppressed by the addition of HS-142-1 when CNP was added to the cultured tibia of wild-type littermate mice at a concentration of 10 -7 M and when HS-142-1 was added. Met. These results indicate that in cultured tibia from CNP-transgenic mice, cNP is the second messenger of CNP.
Coupled with the fact that GMP production is increased, it is possible that Col may alter the in vivo phenotype of growth plate cartilage.
II-CNP transgene (mouse CNP cDN described in Example 1
A fragment of mouse procollagen a1 type II (Col 2a1)
It shows that the gene inserted in the promoter region DNA fragment) is fully functional. Increased extracellular matrix synthesis, represented by increased uptake of 35 S in cultured tibia of CNP-transgenic mice, is consistent with increased extracellular matrix of CNP-transgenic mouse growth plates. Therefore, the mechanism of expansion of the growth plate of CNP-transgenic mice can be explained. The elongation of the epiphyseal cancellous bone observed in CNP-transgenic mice indicates that the replacement of cartilage with calcified bone is done smoothly. These experiments revealed the importance of CNP in endochondral ossification.

【0013】次に、G380R型変異FGFR3(FGFR3ach)のト
ランスジェニックマウスを入手(米国ワシントン大学Da
vid M. Ornitz教授より入手)し、CNP-トランスジェニ
ックマウスを交配して、CNP/FGFR3ach -ダブルトランス
ジェニックマウスを作製した。CNP/FGFR3ach -ダブルト
ランスジェニックマウスでは、CNP-Tg遺伝子もFGFR3 ach
-Tg遺伝子も、成長板の静止軟骨細胞層と増殖軟骨細胞
層で発現しており、FGFR3ach-トランスジェニックマウ
スの小人症の症状が目に見えて回復していた。ちなみ
に、内在性のCNP、GC-B及びFGFR3は増殖軟骨細胞層と前
肥大軟骨細胞層に発現していた。
Next, a G380R type mutant FGFR3 (FGFR3ach)
Obtained transgenic mice (Da University of Washington Da
vid M. Ornitz) and CNP-Transgeny
Mock Mice and CNP / FGFR3ach -Double transformer
A transgenic mouse was created. CNP / FGFR3ach -Doublet
In transgenic mice, the CNP-Tg gene is also FGFR3 ach
-Tg gene also grows in the resting chondrocyte layer of growth plate and proliferating chondrocytes
Expressed in a layer, FGFR3ach-Transgenic Mau
The symptoms of dwarfism in Sus were visibly recovered. By the way
In addition, the endogenous CNP, GC-B and FGFR3 were
It was expressed in the hypertrophic chondrocyte layer.

【0014】本発明の効果は図6に最も端的に示されて
いる。図6Aは、上からそれぞれ、3ヶ月齢の野生型同
腹マウス、CNP-トランスジェニックマウス、FGFR3ach-
トランスジェニックマウス、CNP/FGFR3ach-ダブルトラ
ンスジェニックマウスの全体の外観を示し、また図6D
は、それらの骨格の概観を示す。CNP/FGFR3ach-ダブル
トランスジェニックマウスの鼻−肛門長は、野生型同腹
マウスとほぼ同等であり、FGFR3ach-トランスジェニッ
クマウスで観察される四肢の短縮がCNPの過剰発現によ
り回復できることを示している。
The effect of the present invention is most clearly shown in FIG. FIG. 6A shows three-month-old wild type littermate mice, CNP-transgenic mice, FGFR3 ach − from the top.
Fig. 6D shows the overall appearance of the transgenic mouse, CNP / FGFR3 ach -double transgenic mouse, and Fig. 6D.
Shows an overview of their skeleton. The nasal-anal length of CNP / FGFR3 ach -double transgenic mice was similar to that of wild-type littermates, indicating that the limb shortening observed in FGFR3 ach- transgenic mice can be restored by CNP overexpression. There is.

【0015】CNPがFGFR3ach-トランスジェニックマウス
の小人症の症状を回復させていることからCNPは少なく
とも大部分では、内軟骨骨化の調節経路においてFGFR3
よりも上流に位置していることはないと考えている。FG
FR3ach-トランスジェニックマウスの短縮した成長板がC
NPの過剰発現により、増殖軟骨細胞層と肥大軟骨細胞層
の両方が伸長したが、部分的な組織学的特徴は、野生型
同腹マウスのものとは異なっていた。増殖軟骨細胞層と
肥大軟骨細胞層の両方の細胞外マトリクスが増大し、肥
大軟骨細胞の配置構造が乱れたり、肥大軟骨細胞の大き
さが増大していた。過剰発現したCNPがFGFR3ach-トラン
スジェニックマウスの二次骨化中心の形成遅延に影響を
与えていないので、CNPがFGFR3のように、軟骨細胞の分
化のコミットメントに関与しているのではなく、各分化
ステージの軟骨細胞の遺伝子発現を促進している。つま
り、CNPが内軟骨骨化を調節している経路は、FGFR3の経
路とは同一ではないと思われる。
Since CNP restores the symptoms of dwarfism in FGFR3 ach -transgenic mice, CNP is, at least in large part, in the regulatory pathway of endochondral ossification.
I think it is not located upstream. FG
FR3 ach- transgenic mouse shortened growth plate C
Overexpression of NP extended both proliferating and hypertrophic chondrocyte layers, but partial histological features were different from those of wild-type littermate mice. The extracellular matrix of both the proliferating chondrocyte layer and the hypertrophic chondrocyte layer was increased, the arrangement structure of the hypertrophic chondrocytes was disturbed, and the size of the hypertrophic chondrocytes was increased. CNP, like FGFR3, is not involved in the commitment of chondrocyte differentiation, as overexpressed CNP does not affect the delayed formation of secondary ossification centers in FGFR3 ach- transgenic mice. It promotes gene expression in chondrocytes at each stage of differentiation. Thus, the pathway by which CNP regulates endochondral ossification does not appear to be the same as that of FGFR3.

【0016】更に、マウス軟骨細胞株を用いて、CNPとF
GFR3との相互作用をin vitroで検討したところ、CNP/GC
-B系とbasic FGF/FGFR3系(basic FGF はFGFR3のリガン
ドである)が軟骨細胞において相互に細胞内情報伝達に
影響していることが明らかとなった。
Further, using a mouse chondrocyte cell line, CNP and F
When the interaction with GFR3 was examined in vitro, CNP / GC
It was revealed that the -B system and the basic FGF / FGFR3 system (basic FGF is a ligand of FGFR3) mutually influences intracellular signal transduction in chondrocytes.

【0017】本発明者らは、上述した特定の理論に拘束
されるものではないが、以上の結果から、CNPとFGFR3の
内軟骨骨化の調節機構は異なるが、FGFR3ach-トランス
ジェニックマウスの成長遅延はCNPの過剰発現によって
回復されることを確認した。従って、軟骨無形成症の患
者の治療を目的としてCNPが長管骨の成長の促進医薬と
して治療効果を持つことが示唆され、本発明に至った。
知られている軟骨無形成症の主たる原因は、FGFR3遺伝
子の変異によるFGFR3の機能亢進であるが、FGFR3の機能
抑制不全やFGFR3遺伝子の発現亢進を原因とする軟骨無
形成症症状の可能性も考えられる。これらの軟骨無形成
症に対して、GC-Bを活性化すること、そのリガンドであ
るCNPの遺伝子発現、蛋白質発現、蛋白質の機能を促進
すれば、新しい治療剤となり得る。また、CNPの遺伝子
発現の促進に関しては、内在性のCNP遺伝子の発現亢進
の場合もあるし、外来性のCNP遺伝子を生体内に導入す
ることによる遺伝子治療も考えられる。
The present inventors are not bound by the above-mentioned specific theory, but from the above results, although the regulation mechanism of endochondral ossification of CNP and FGFR3 is different, FGFR3 ach -transgenic mouse It was confirmed that the growth retardation was restored by the overexpression of CNP. Therefore, it was suggested that CNP has a therapeutic effect as a pharmaceutical for promoting the growth of long bones for the purpose of treating patients with achondroplasia, and the present invention has been completed.
The main cause of known achondroplasia is FGFR3 gene hyperactivity due to mutation of FGFR3 gene, but there is also a possibility of achondroplasia symptom caused by FGFR3 dysregulation or FGFR3 gene hyperexpression. Conceivable. For these achondroplasia, activating GC-B and promoting the gene expression, protein expression, and protein function of its ligand, CNP, can be a new therapeutic agent. Regarding the promotion of CNP gene expression, there are cases where the expression of the endogenous CNP gene is enhanced, and gene therapy by introducing an exogenous CNP gene into the living body is also considered.

【0018】本発明の軟骨無形成症用治療剤は、GC-Bを
活性化する物質を有効成分として含み、さらに通常の製
剤化の際に用いられる担体や賦形剤、その他の添加剤を
用いて調製される。
The therapeutic agent for achondroplasia of the present invention contains a substance that activates GC-B as an active ingredient, and further contains a carrier, an excipient, and other additives used in ordinary formulation. Is prepared using.

【0019】製剤用の担体や賦形剤としては、例えば、
乳糖、ステアリン酸マグネシウム、デンプン、タルク、
ゼラチン、寒天、ペクチン、アラビアゴム、オリーブ
油、ゴマ油、カカオバター、エチレングリコールなどや
その他常用されるものをあげることができる。
Examples of carriers and excipients for the formulation include
Lactose, magnesium stearate, starch, talc,
Examples thereof include gelatin, agar, pectin, acacia, olive oil, sesame oil, cocoa butter, ethylene glycol and the like, and other commonly used ones.

【0020】経口投与のための固体組成物としては、錠
剤、丸剤、カプセル剤、散剤、顆粒剤などが用いられ
る。このような固体組成物においては、少なくともひと
つの有効成分が少なくともひとつの不活性な希釈剤、例
えば、乳糖、マンニトール、ブドウ糖、ヒドロキシプロ
ピルセルロース、微結晶性セルロース、デンプン、ポリ
ビニルピロリドン、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム
などと混合される。組成物は、常法にしたがって不活性
な希釈剤以外の添加物、例えば、ステアリン酸マグネシ
ウムのような潤滑剤、繊維素グリコール酸カルシウムの
ような崩壊剤、グルタミン酸又はアスパラギン酸のよう
な溶解補助剤を含んでいてもよい。錠剤又は丸剤は、必
要によりショ糖、ゼラチン、ヒドロキシプロピルメチル
セルロースフタレートなどの糖衣や胃溶性又は腸溶性物
質のフィルムで被覆してもよいし、2つ以上の層で被覆
してもよい。さらに、ゼラチンのような吸収されうる物
質のカプセルも含まれる。
As the solid composition for oral administration, tablets, pills, capsules, powders, granules and the like are used. In such solid compositions, at least one active ingredient is at least one inert diluent, such as lactose, mannitol, glucose, hydroxypropyl cellulose, microcrystalline cellulose, starch, polyvinylpyrrolidone, aluminomethasilicate. Mixed with magnesium etc. The composition is an additive other than an inert diluent according to a conventional method, for example, a lubricant such as magnesium stearate, a disintegrant such as calcium fibrin glycolate, a solubilizing agent such as glutamic acid or aspartic acid. May be included. If necessary, the tablets or pills may be coated with sugar coating such as sucrose, gelatin, hydroxypropylmethylcellulose phthalate or a film of a gastric or enteric substance, or with two or more layers. Further included are capsules of absorbable material such as gelatin.

【0021】経口投与のための液体組成物は、薬剤的に
許容される乳濁剤、溶液剤、懸濁剤、シロップ剤、エリ
キシル剤などを含み、一般的に用いられる不活性な希釈
剤、例えば精製水、エタノールなどを含んでいてもよ
い。この組成物は、不活性な希釈剤以外に湿潤剤、懸濁
剤のような補助剤、甘味剤、風味剤、芳香剤、防腐剤な
どを含んでいてもよい。
Liquid compositions for oral administration include pharmaceutically acceptable emulsions, solutions, suspensions, syrups, elixirs and the like, commonly used inert diluents, For example, it may contain purified water, ethanol or the like. The composition may contain, in addition to an inert diluent, a wetting agent, an auxiliary agent such as a suspending agent, a sweetening agent, a flavoring agent, an aromatic agent, a preservative and the like.

【0022】非経口投与のための注射剤としては、無菌
の水性又は非水性の溶液剤、懸濁剤、乳濁剤が含まれ
る。水性の溶液剤、懸濁剤としては、例えば、注射用水
及び注射用生理食塩液が含まれる。非水性の溶液剤、懸
濁剤としては、例えば、プロピレングリコール、ポリエ
チレングリコール、オリーブ油のような植物油、エタノ
ールのようなアルコール類、ポリソルベート80(登録商
標)などが含まれる。このような組成物は、さらに防腐
剤、湿潤剤、乳化剤、分散剤、安定化剤(例えば、乳
糖)、溶解補助剤(例えば、グルタミン酸、アスパラギ
ン酸)のような補助剤を含んでいてもよい。これらは、
例えば、精密ろ過膜によるろ過滅菌、高圧蒸気滅菌のよ
うな加熱滅菌、あるいは、殺菌剤の配合などの通常の滅
菌方法によって無菌化することが可能である。注射剤は
溶液製剤であっても、使用前に溶解再構成するために凍
結乾燥したものであってもよい。凍結乾燥のための賦形
剤としては例えばマンニトール、ブドウ糖などの糖アル
コールや糖類を使用することが出来る。
Injections for parenteral administration include sterile aqueous or non-aqueous solutions, suspensions and emulsions. Aqueous solutions and suspensions include, for example, water for injection and physiological saline for injection. Examples of non-aqueous solutions and suspensions include propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, alcohols such as ethanol, Polysorbate 80 (registered trademark) and the like. Such a composition may further contain adjuvants such as preservatives, wetting agents, emulsifiers, dispersants, stabilizers (eg lactose) and solubilizing agents (eg glutamic acid, aspartic acid). . They are,
For example, it is possible to sterilize by filtration sterilization with a microfiltration membrane, heat sterilization such as high-pressure steam sterilization, or an ordinary sterilization method such as blending of a bactericide. The injection may be a solution formulation or a lyophilized solution for reconstitution before use. As the excipient for freeze-drying, sugar alcohols and sugars such as mannitol and glucose can be used.

【0023】また、本発明の治療剤を遺伝子治療に用い
る場合にはウイルスベクター、好ましくはレンチウイル
スベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、更に好まし
くはアデノウイルスベクター、又は化学合成リポソー
ム、ウイルスエンベロープ、若しくはウイルスエンベロ
ープと合成リポソームの複合体等公知の遺伝子治療に適
した媒体に、宿主細胞内で機能するようなプロモーター
配列、例えばサイトメガロウイルスプロモーター(CMV p
romoter)等、の下流に、GC-Bを活性化する物質、例えば
CNPに係る核酸を組み込んだものを用いることができ
る。
When the therapeutic agent of the present invention is used for gene therapy, a viral vector, preferably a lentiviral vector, an adeno-associated viral vector, more preferably an adenoviral vector, or a chemically synthesized liposome, viral envelope, or viral envelope. And a known liposome suitable for gene therapy such as a complex of liposome, a promoter sequence capable of functioning in a host cell, for example, cytomegalovirus promoter (CMV p
romoter), etc., downstream of the substance that activates GC-B, such as
The thing which integrated the nucleic acid which concerns on CNP can be used.

【0024】本発明の軟骨無形成症用治療剤は、医薬に
一般に使用されている投与方法、例えば、経口投与方
法、又は非経口投与方法によって投与するのが好まし
い。有効成分がGC-Bアゴニスト抗体である場合には通常
非経口投与経路で、例えば注射剤(皮下注、静注、筋
注、腹腔内注など)、経皮、経粘膜、経鼻、経肺などで
投与されるが、経口投与も可能である。
The therapeutic agent for achondroplasia of the present invention is preferably administered by an administration method generally used in medicine, for example, an oral administration method or a parenteral administration method. When the active ingredient is a GC-B agonist antibody, it is usually administered parenterally, for example by injection (subcutaneous injection, intravenous injection, intramuscular injection, intraperitoneal injection, etc.), transdermal, transmucosal, nasal, transpulmonary. Oral administration is also possible.

【0025】本発明の製剤中に含まれる有効成分である
GC-Bを活性化する物質の量は、治療すべき疾患の種類、
疾患の重症度、患者の年齢などに応じて決定できるが、
一般に0.005μg/kg〜100mg/kgの範囲で投与することが
できるが、0.025μg/kg〜5mg/kgで投与することが好ま
しい。
The active ingredient contained in the formulation of the present invention
The amount of substance that activates GC-B depends on the type of disease to be treated,
It can be determined according to the severity of the disease, the age of the patient, etc.
Generally, it can be administered in the range of 0.005 μg / kg to 100 mg / kg, but it is preferably administered in the range of 0.025 μg / kg to 5 mg / kg.

【0026】本発明の軟骨無形成症治療剤は、成長ホル
モンなどの従来の治療剤と組み合わせたり、また股関節
の人工関節置換や脚延長術などの整形外科手術と組み合
わせて使用することができる。
The therapeutic agent for achondroplasia of the present invention can be used in combination with a conventional therapeutic agent such as growth hormone, or in combination with orthopedic surgery such as artificial joint replacement of the hip joint or leg extension.

【0027】本発明として以下の事項を挙げることがで
きるが、これらに限定されるものではない。 (1)グアニリルシクラーゼB(GC-B)を活性化する物
質を有効成分として含有する、繊維芽細胞増殖因子レセ
プター3(FGFR3)遺伝子の変異による軟骨の成長抑制
に起因する軟骨無形成症治療剤。 (2)肥大軟骨細胞を肥大化させること及び増殖軟骨細
胞層の細胞外マトリクスを増大させることにより軟骨の
成長抑制を回復する、上記(1)記載の治療剤。 (3)GC-Bを活性化する物質がペプチドである上記
(1)又は(2)記載の治療剤。 (4)ペプチドが、C型ナトリウム利尿性ペプチド(CN
P)である上記(3)記載の治療剤。 (5)CNPが、CNP-22又はCNP-53である上記(4)の治
療剤。 (6)GC-Bを活性化する物質が、低分子化合物であるこ
とを特徴とする上記(1)又は(2)記載の治療剤。 (7)GC-Bを活性化する物質を有効成分とする治療剤
が、GC-Bを活性化する物質の遺伝子発現、蛋白質発現、
蛋白質の機能を促進させる、上記(1)又は(2)記載
の治療剤。 (8)GC-Bを活性化する物質を有効成分とする治療剤
が、CNPの遺伝子発現、CNP蛋白質発現、CNP蛋白質の機
能を促進させる、上記(1)又は(2)記載の治療剤。 (9)グアニリルシクラーゼB(GC-B)を活性化する物
質を投与することを含む、繊維芽細胞増殖因子レセプタ
ー3(FGFR3)遺伝子の変異による軟骨の成長抑制に起
因する軟骨無形成症の治療方法。 (10)肥大軟骨細胞を肥大化させること及び増殖軟骨
細胞層の細胞外マトリクスを増大させることにより軟骨
の成長抑制を回復する、上記(9)記載の治療方法。 (11)GC-Bを活性化する物質がペプチドである上記
(9)又は(10)記載の治療方法。 (12)ペプチドが、C型ナトリウム利尿性ペプチド(C
NP)である上記(11)記載の治療方法。 (13)CNPが、CNP-22又はCNP-53である上記(12)
の治療方法。 (14)GC-Bを活性化する物質がペプチドをコードする
遺伝子(例えばDNA)である上記(9)又は(10)
記載の治療方法。 (15)ペプチドが、C型ナトリウム利尿性ペプチド(C
NP)である上記(14)記載の治療方法。 (16)CNPが、CNP-22又はCNP-53である上記(15)
の治療方法。 (17)ペプチドをコードする遺伝子を直接導入するこ
と又は遺伝子治療に適したベクター(例えば、アデノウ
イルス由来ベクター)若しくはリポソームに組込んで導
入することを含む上記(14)乃至(16)記載の治療
方法。 (18)繊維芽細胞増殖因子レセプター3(FGFR3)遺
伝子の変異による軟骨の成長抑制に起因する軟骨無形成
症治療剤の製造のための上記(3)乃至(6)に記載さ
れている物質の使用。 以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明する。
The present invention can include, but is not limited to, the following items. (1) Chondrodysplasia caused by the suppression of cartilage growth due to a mutation in the fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) gene, which contains a substance that activates guanylyl cyclase B (GC-B) as an active ingredient Therapeutic agent. (2) The therapeutic agent according to (1) above, which restores the inhibition of cartilage growth by enlarging hypertrophic chondrocytes and increasing the extracellular matrix of the proliferating chondrocyte layer. (3) The therapeutic agent according to (1) or (2) above, wherein the substance that activates GC-B is a peptide. (4) The peptide is a C-type natriuretic peptide (CN
The therapeutic agent according to (3) above, which is P). (5) The therapeutic agent according to (4) above, wherein CNP is CNP-22 or CNP-53. (6) The therapeutic agent according to (1) or (2) above, wherein the substance that activates GC-B is a low molecular weight compound. (7) A therapeutic agent containing a substance that activates GC-B as an active ingredient is used for gene expression, protein expression of a substance that activates GC-B,
The therapeutic agent according to (1) or (2) above, which promotes the function of a protein. (8) The therapeutic agent according to (1) or (2) above, wherein the therapeutic agent containing a substance that activates GC-B as an active ingredient promotes CNP gene expression, CNP protein expression, and CNP protein function. (9) Chondrodysplasia due to cartilage growth suppression by mutation of fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) gene, which comprises administering a substance that activates guanylyl cyclase B (GC-B) How to treat. (10) The treatment method according to the above (9), wherein the growth inhibition of cartilage is restored by enlarging hypertrophic chondrocytes and increasing the extracellular matrix of the proliferating chondrocyte layer. (11) The treatment method according to the above (9) or (10), wherein the substance that activates GC-B is a peptide. (12) The peptide is a C-type natriuretic peptide (C
The treatment method according to (11) above, which is NP). (13) The above (12), wherein the CNP is CNP-22 or CNP-53.
How to treat. (14) The above (9) or (10), wherein the substance that activates GC-B is a gene (for example, DNA) encoding a peptide
The described method of treatment. (15) The peptide is a C-type natriuretic peptide (C
The treatment method according to (14) above, which is NP). (16) The above (15), wherein CNP is CNP-22 or CNP-53.
How to treat. (17) The treatment according to the above (14) to (16), which comprises directly introducing the gene encoding the peptide or incorporating it into a vector suitable for gene therapy (for example, an adenovirus-derived vector) or a liposome. Method. (18) A substance described in (3) to (6) above for producing a therapeutic agent for achondroplasia caused by growth inhibition of cartilage due to mutation of fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) gene use. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

【0028】[0028]

【実施例】実施例1:CNP-トランスジェニックマウス作
製用組換え遺伝子の調製 図1Aに示すように、1-127アミノ酸をコードするマウス
CNP cDNA断片(489bp;FEBS Lett. 276: 209-213, 199
0)を、マウスプロコラーゲンa1 type II (Col2a1)プロ
モーター領域DNA断片(6.5kb; Dev. Dyn. 204: 202-21
0, 1995)に挿入した。このプロモーター領域DNA断片
は、HustonのAnderson Cancer CenterのB.de Crombrugg
he. M.D.から提供された。また、このプロモーター領域
DNA断片は、プロモーター、exon 1、intron 1、人工的
なスプライス受容部位を含み、下流のCNP cDNA断片に連
結した。さらにこのプロモーター領域DNA断片のexon 1
中の翻訳開始コドンは点突然変異にて不活性化してあ
る。ウシ成長ホルモンのポリアデニレーションシグナル
を含んだDNA断片(0.3kb)が、CNP-cDNAの下流に連結し
てある。図1AのNotI/NotI DNA断片(7.3kb)は、受精
卵に注入するために精製して、col-CNPDNA溶液として用
いた。
EXAMPLES Example 1 Preparation of Recombinant Gene for CNP-Transgenic Mouse Production As shown in FIG. 1A, a mouse encoding 1-127 amino acids.
CNP cDNA fragment (489bp; FEBS Lett. 276: 209-213, 199
0) to the mouse procollagen a1 type II (Col2a1) promoter region DNA fragment (6.5 kb; Dev. Dyn. 204: 202-21
0, 1995). This promoter region DNA fragment is a B. de Crombrugg from Anderson Cancer Center in Huston.
he. Provided by MD. Also, this promoter region
The DNA fragment contained a promoter, exon 1, intron 1, and an artificial splice acceptor site, and was ligated to a CNP cDNA fragment downstream. Furthermore, exon 1 of this promoter region DNA fragment
The translation initiation codon therein is inactivated by a point mutation. A DNA fragment (0.3 kb) containing the bovine growth hormone polyadenylation signal is ligated downstream of CNP-cDNA. The NotI / NotI DNA fragment (7.3 kb) in FIG. 1A was purified for injection into fertilized eggs and used as a col-CNP DNA solution.

【0029】実施例2:CNP-トランスジェニックマウス
の作製 col-CNP DNA溶液(以下、注入用DNA溶液)を注入する受
精卵を得るためのマウス(採卵用マウス)は日本クレア
株式会社からC57BL/6J純系マウスを購入して使用した。
8週齡以上の雌を過排卵処理して8週齡以上の雄と交配
させ、多数の受精卵を採取し、M2培地に移し37℃で5
% 炭酸ガスインキュベータの中で培養した。次に、DNA
注入ピペットを用いて、前記受精卵の雄性前核に2pLの
注入用DNA溶液をマイクロインジェクション法により注
入した。注入用DNA溶液を注入した受精卵をM16培地に移
し、37℃で5% 炭酸ガスインキュベータの中で一夜
培養した。注入用DNA溶液を注入した受精卵を妊娠・出
産・保育させるための雌マウス(仮親マウス)及びそれ
と交配させる雄マウスはICR近交系マウスを日本クレア
株式会社から購入して使用した。精管結紮手術をした8
週齡以上の雄マウスは、8週齡以上の雌マウスと交配さ
せ、膣栓のあるものを仮親として使用した。仮親は、ネ
ンブタール注射液(ダイナボット株式会社製品、ペント
バルビタールナトリウム、50mg/mL)を希釈液(プロピ
レングリコール20mL、エタノール10mL、滅菌水70mLの混
合液)にて12%に希釈した麻酔薬0.01mL/g体重を腹腔内
注射し外科的手術により左右の輸卵管を体外に露出させ
た。一夜培養した受精卵のうち、2細胞期胚に発生した
ものを選び、10〜15個ずづ左右の輸卵管内に挿入し
た後、手術部位を縫合した。仮親は3週間飼育し、出産
した場合仔マウスを5週後に、尾を約1cm切断し、染色
体DNAをEasy-DNA Kit(Invitrogen社製品)を用いて抽
出精製した。この尾DNAを用いて、PCR法により導入遺伝
子の存在を確認した。導入遺伝子の存在を確認したマウ
スは、始祖トランスジェニックマウスとして7週齡に達
した後、7週齡以上の野生型C57BL/6Jと自然交配して子
孫のトランスジェニックマウスを得た。
Example 2 Preparation of CNP-Transgenic Mouse A mouse for obtaining a fertilized egg (a mouse for egg collection) injected with a col-CNP DNA solution (hereinafter referred to as a DNA solution for injection) was C57BL / 6J pure strain mouse was purchased and used.
Females over 8 weeks old are superovulated and bred with males over 8 weeks old, a large number of fertilized eggs are collected, transferred to M2 medium and incubated at 37 ° C for 5
The cells were cultured in a carbon dioxide gas incubator. Then DNA
2 pL of the DNA solution for injection was injected into the male pronucleus of the fertilized egg by a microinjection method using an injection pipette. The fertilized egg into which the DNA solution for injection was injected was transferred to M16 medium and cultured overnight at 37 ° C. in a 5% carbon dioxide gas incubator. ICR inbred mice were purchased from CLEA Japan Co., Ltd. and used as female mice (temporary parent mice) for pregnancy, delivery and rearing of fertilized eggs into which the DNA solution for injection was injected and male mice to be mated with them. 8 vas deferens surgery was performed
Male mice over the age of a week were mated with female mice over the age of 8 weeks and those with vaginal plugs were used as foster mothers. The temporary parent was 0.01 mL of anesthetic prepared by diluting Nembutal injection solution (Dynabot Co., Ltd., sodium pentobarbital, 50 mg / mL) with a dilution solution (mixture of 20 mL of propylene glycol, 10 mL of ethanol, and 70 mL of sterilized water). / g body weight was injected intraperitoneally and the left and right oviducts were exposed outside the body by surgical operation. Of the fertilized eggs that had been cultured overnight, those that developed in the 2-cell stage embryo were selected and inserted into the left and right oviducts by 10 to 15 pieces, and then the surgical site was sutured. The foster mother was bred for 3 weeks, and after delivery, the pups were cut 5 weeks later, the tails were cut by about 1 cm, and the chromosomal DNA was extracted and purified using Easy-DNA Kit (manufactured by Invitrogen). The presence of the introduced gene was confirmed by PCR using this tail DNA. The mouse in which the presence of the transgene was confirmed reached the age of 7 weeks as an ancestor transgenic mouse, and then naturally mated with wild type C57BL / 6J at the age of 7 weeks or more to obtain a progeny transgenic mouse.

【0030】遺伝子注入実験により、採卵用マウスC57B
L/6Jの累計336匹から5278個の卵が得られ、そのうち228
0個が受精卵と確認され、注入用DNA溶液を注入した。翌
日、1600個(70%)が2細胞期胚に発生し、このうち14
76個を累計60匹の仮親の輸卵管に移植した。37匹の仮親
が出産し、累計108匹(7%)の仔マウスを出産した。尾
DNAのPCR法による導入遺伝子の検定により、累計4匹(4
%)の始祖トランスジェニックマウス(雄2匹、雌2
匹)が得られた。これらの始祖トランスジェニックマウ
スは、野生型C57BL/6Jと自然交配して子孫を得たが、2
系統(Tg-1055♂, Tg-1077♀)が導入遺伝子を子孫に伝
達した。
Mouse C57B for egg collection by gene injection experiment
A total of 336 L / 6J eggs yielded 5278 eggs, of which 228
Since 0 eggs were confirmed to be fertilized eggs, the DNA solution for injection was injected. The next day, 1600 (70%) developed in 2-cell stage embryos, of which 14
76 were transplanted into the oviducts of a total of 60 foster mothers. Thirty-seven foster parents gave birth, giving a total of 108 (7%) offspring mice. tail
A total of 4 animals (4
%) Founder transgenic mice (2 males, 2 females)
Was obtained. These founder transgenic mice were naturally mated with wild-type C57BL / 6J to obtain progeny.
Lines (Tg-1055♂, Tg-1077♀) transmitted the transgene to the offspring.

【0031】実施例3:CNP-トランスジェニックマウス
の遺伝子解析3-1トランスジェニックマウスのPCRによる遺伝子導入の
確認 導入遺伝子の確認は、抽出精製された尾DNAを用いてサ
ザンハイブリダイゼーション法により行った。尾DNA
を、制限酵素SacIで消化し、32P-標識 CNP cDNA断片
(526bp)を用いてサザンハイブリダイゼーションを行
い、導入遺伝子は2.1kbのバンドを、内在性遺伝子は3.0
kbのバンドを与えた(図1B)。コピー数は、2.1kbのバ
ンドの濃さを、内在性の3.0kbのバンドの濃さと比較し
て行い、10コピーと判定された系統Tg-1055♂系統を
以後の解析に用いた。
Example 3: Gene analysis of CNP-transgenic mice 3-1 Gene transfer by PCR of transgenic mice
Confirmation Confirmation of the introduced gene was performed by Southern hybridization using the extracted and purified tail DNA. Tail DNA
Digested with the restriction enzyme SacI and subjected to Southern hybridization using a 32 P-labeled CNP cDNA fragment (526 bp). The transgene had a 2.1 kb band and the endogenous gene had a 3.0 kb band.
A kb band was given (Fig. 1B). Regarding the copy number, the density of the 2.1 kb band was compared with the density of the endogenous 3.0 kb band, and the strain Tg-1055♂ strain judged to have 10 copies was used for the subsequent analysis.

【0032】3-2 PCR法によるIskD77N遺伝子の発現解析 導入遺伝子の発現解析はReal Time-PCR法により行っ
た。野生型マウス及びトランスジェニックマウスの新生
仔から、椎骨下部と尾より軟骨、その他臓器をすばやく
切除し、液体窒素中に保存した。Physcotoron homogeni
zer(NITION Medical Supply, Chiba, Japan)にてホモ
ゲナイズした後、ISOGEN試薬を用いてtotal RNAを単離
精製した。Superscript first strand synthesis kit
(GIBCO/BRL,Gaithersburg, MD)を用い、Oligo-dTプラ
イマーによるcDNAを合成した後、図1Cに示すような上
流プライマー(exon 1中)と下流プライマー(cDNA中)
を用いて、PCRを行った。PCR反応は、95℃で30秒、58℃
で30秒、72℃で1分間の3段階反応を45回行った。PCR
反応後、10 μLを分注して1%アガロース電気泳動にて
検定した。450bpの陽性バンドは、軟骨のみに確認さ
れ、脳、心臓、肺、肝臓、腎臓、小腸、筋肉には検出さ
れなかった。野生型同腹マウスでは、軟骨及び他の臓器
で450bpの陽性バンドは検出されなかった。
3-2 Expression Analysis of IskD77N Gene by PCR Method Expression analysis of the transgene was performed by Real Time-PCR method. From newborn pups of wild type mice and transgenic mice, cartilage and other organs were rapidly excised from the lower vertebra and tail, and stored in liquid nitrogen. Physcotoron homogeni
After homogenizing with zer (NITION Medical Supply, Chiba, Japan), total RNA was isolated and purified using ISOGEN reagent. Superscript first strand synthesis kit
(GIBCO / BRL, Gaithersburg, MD), after synthesizing cDNA with Oligo-dT primer, upstream primer (in exon 1) and downstream primer (in cDNA) as shown in Fig. 1C.
Was used to perform PCR. PCR reaction at 95 ° C for 30 seconds, 58 ° C
The three-step reaction was carried out 45 times for 30 seconds at 72 ° C. for 1 minute. PCR
After the reaction, 10 μL was dispensed and assayed by 1% agarose electrophoresis. A positive band of 450 bp was confirmed only in cartilage, but not in brain, heart, lung, liver, kidney, small intestine, or muscle. In wild type littermate mice, a positive band of 450 bp was not detected in cartilage and other organs.

【0033】実施例4:CNP-トランスジェニックマウス
の成長曲線の測定 鼻と肛門の間の長さ(以下、鼻−肛門長)を1週間毎に
測定し、マウスの成長曲線を作成した。週産期には、CN
P-トランスジェニックマウスは野生型同腹マウスと区別
がつかなかった。出生後1日目には、骨と軟骨をAlizar
in red SとAlcian blue染色すると、CNP-トランスジェ
ニックマウスの四肢の長骨、椎骨、頭蓋骨の骨と軟骨の
長軸方向の過成長が観察された(図2A)。この時期の
四肢の骨端の骨化の遅れは観察されなかった。CNP-トラ
ンスジェニックマウスは野生型同腹マウスと同様に、指
節骨の骨化中心がすでに出現していた。成長するにつ
れ、CNP-トランスジェニックマウスは鼻−肛門長が次第
に顕著に増加していた(図2B)。10週齢のCNP-トラン
スジェニック雌マウスは、野生型同腹雌マウス(n=7)よ
りも19%長くなっていた。CNP-トランスジェニック雄マ
ウスは、野生型同腹雄マウス(n=7)よりも長くなった
が、その程度は雌より小さかった(10%)。ホモのCNP-
トランスジェニック雄マウスは、ヘテロのCNP-トランス
ジェニック雄マウスよりも長かった(雌6%、雄4%、n=
7)。6ヶ月齢のCNP-トランスジェニックマウスは、軟X
線解析によると、野生型同腹マウスよりも四肢の長さ、
椎骨の長さ、頭蓋骨の長軸の長さが非常に増加してい
た。これらの骨はいずれも内軟骨成骨化により形成され
るが、頭蓋骨の幅の長さは増加していなかった(図2
C)。椎骨と、近位の長骨(上膊骨、大腿骨)は特に顕
著で、野生型同腹マウスのそれぞれの長さの28%、25%、
23% (n=6)であった。
Example 4 Measurement of Growth Curve of CNP-Transgenic Mouse The length between the nose and anus (hereinafter, nose-anal length) was measured every week to prepare a growth curve of the mouse. CN during the weekly production period
P-transgenic mice were indistinguishable from wild-type littermates. On the first day after birth, Alizar the bone and cartilage
When stained with in red S and Alcian blue, long-term overgrowth of long bones, vertebrae, skulls and cartilage of limbs of CNP-transgenic mice was observed (Fig. 2A). No delayed ossification of the epiphysis of the extremities at this time was observed. In the CNP-transgenic mouse, the ossification center of the phalanx had already appeared, similar to the wild-type littermate mouse. As they grew, CNP-transgenic mice had a markedly increased nasal-anal length (Fig. 2B). 10-week-old CNP-transgenic female mice were 19% longer than wild-type litter female mice (n = 7). CNP-transgenic male mice were longer than wild type littermate males (n = 7), but to a lesser extent than females (10%). Homo CNP-
Transgenic male mice were longer than heterozygous CNP-transgenic male mice (6% female, 4% male, n =
7). 6-month-old CNP-transgenic mice had soft X
According to the line analysis, the limb length is longer than that of the wild type littermate mouse,
The length of the vertebrae and the length of the long axis of the skull were greatly increased. All of these bones were formed by endochondral ossification, but the width of the skull was not increased (Fig. 2).
C). The vertebrae and proximal long bones (upper tibia and femur) are particularly prominent, with 28%, 25% of each length of wild type littermate mice,
It was 23% (n = 6).

【0034】実施例5:CNP-トランスジェニックマウス
の組織学的解析 光学顕微鏡観察のために、脛骨と椎骨を除去し、10% fo
rmalin/PBS (pH7.4)で固定した。石灰化した骨は20% ED
TAを含む10% formalin/PBS (pH7.4)中で脱灰した。パラ
フィンブロックは通常の組織化学的方法により調製し
た。複数の部位で切片(5-6um)を作製し、Alcian blue
(pH2.5)にて染色後、hematoxylin/eosinにて対比染色
した。成長板の各層の長さ、成長肥大軟骨細胞の直径、
増殖軟骨細胞層のBrdUrd標識インデックスは、マッキン
トッシュコンピュータ上で、NIHイメージプログラムを
使用して解析した。BrdUrd染色では、2週齢のマウスに
BrdUrd (100 ug/g体重)を腹腔注射し、1時間後に殺し
た。脛骨の成長板の細胞にBrdUrdを取り込ませた免疫組
織化学的染色は、定法により行った。標本の石灰化の程
度を評価するために、脱灰していない切片を用いてVon
Kossa染色を行った。
Example 5: Histological analysis of CNP-transgenic mice For light microscopy, the tibia and vertebrae were removed and 10% fo
It was fixed with rmalin / PBS (pH 7.4). 20% ED for calcified bone
It was decalcified in 10% formalin / PBS (pH 7.4) containing TA. Paraffin blocks were prepared by conventional histochemical methods. Sections (5-6um) were prepared at multiple sites, and Alcian blue
After staining with (pH 2.5), counterstaining was performed with hematoxylin / eosin. The length of each layer of the growth plate, the diameter of growing hypertrophic chondrocytes,
The BrdUrd labeling index of the proliferating chondrocyte layer was analyzed using the NIH image program on a Macintosh computer. BrdUrd staining was performed on 2-week-old mice.
BrdUrd (100 ug / g body weight) was injected intraperitoneally and killed 1 hour later. Immunohistochemical staining in which BrdUrd was incorporated into cells of the tibial growth plate was performed by a standard method. Von using undecalcified sections to assess the degree of calcification of the specimen.
Kossa staining was performed.

【0035】In situ ハイブリダイゼーション解析のた
めに、ジゴキシゲニン標識のセンス及びアンチセンスリ
ボプローブは、ラットのpro-a1(X) collagen cDNA断
片、マウスのpro-a1(II) collagen cDNA断片から、ジゴ
キシゲニンRNA labeling kit(Roche Diagnostics, Ind
ianapolis, IN)を用いて調製した。
For in situ hybridization analysis, digoxigenin-labeled sense and antisense riboprobes were prepared from digoxigenin RNA from rat pro-a1 (X) collagen cDNA fragment and mouse pro-a1 (II) collagen cDNA fragment. labeling kit (Roche Diagnostics, Ind
ianapolis, IN).

【0036】出生前のCNP-トランスジェニックマウスで
は、骨端の軟骨に典型的な組織学的変化は認められなか
ったが、成長に伴い、少なくとも3週齢以降では、CNP-
トランスジェニックマウスの椎骨の長骨の成長板の高さ
の増加が顕著になった(図3A、B)。3週齢のマウスの
脛骨の成長板軟骨層の中で、肥大軟骨細胞層(234±12
μm対207±14 μm、n=4、p<0.05)も、増殖軟骨層(215
±3 μm対193±16 μm、n=4、p<0.05)もCNP-トランス
ジェニックマウスの方が野生型同腹マウスに比べて長く
なっていた。肥大軟骨細胞層、増殖軟骨層は、in situ
ハイブリダイゼーション解析にて、X型コラーゲンある
いはII型コラーゲンを発現している(図3E-H)。強拡
大により、軟骨細胞の大きさ(24.3±1.2μm対21.2±1.
3μm、n=6、p<0.05)が拡大していることがわかる(図
3C,D)。静止軟骨細胞層の長さはCNP-トランスジェニ
ックマウスでも変化なかった。BrdUrd陽性軟骨細胞のバ
ンドは、CNP-トランスジェニックマウスで野生型同腹マ
ウスよりも広くなっていたが、BrdUrd陽性軟骨細胞の数
(13.3±3% 対 12.5±2.9%、n=4)には変化がなかった
(図3K,L)。3週齢のマウスの脛骨の成長板のvon Kos
sa染色から、隣接した肥大軟骨層から形成される骨端の
小柱骨は、CNP-トランスジェニックマウスは野生型同腹
マウスに比べ、明らかに長くなり、小柱骨の体積は大き
くなっていた(図3I, J)。
In the prenatal CNP-transgenic mouse, typical histological changes were not observed in the cartilage of the epiphysis, but with growth, at least 3 weeks of age and after, CNP-
The height of the growth plate of the long bones of the vertebrae of the transgenic mice was remarkable (Fig. 3A, B). Among the cartilage layers of the growth plate of the tibia of 3-week-old mice, the hypertrophic chondrocyte layer (234 ± 12
μm vs. 207 ± 14 μm, n = 4, p <0.05), also for the proliferating cartilage layer (215
± 3 μm vs. 193 ± 16 μm, n = 4, p <0.05) was also longer in CNP-transgenic mice than in wild-type littermate mice. Hypertrophic chondrocyte layer and proliferating cartilage layer are in situ
Hybridization analysis reveals type X collagen or type II collagen (Fig. 3E-H). Chondrocyte size (24.3 ± 1.2 μm vs. 21.2 ± 1.
3 μm, n = 6, p <0.05) are enlarged (Fig. 3C, D). The length of the resting chondrocyte layer was unchanged in CNP-transgenic mice. The band of BrdUrd-positive chondrocytes was wider in CNP-transgenic mice than in wild-type littermates, but the number of BrdUrd-positive chondrocytes changed (13.3 ± 3% vs 12.5 ± 2.9%, n = 4) Was absent (Fig. 3K, L). Von Kos of tibial growth plate of 3 week old mice
From the sa staining, the trabecular bone at the epiphysis formed from the adjacent hypertrophic cartilage layer was clearly longer in the CNP-transgenic mouse than in the wild-type littermate mouse, and the volume of the trabecular bone was larger ( (Fig. 3I, J).

【0037】実施例6:CNP-トランスジェニックマウス
の胎児脛骨の培養細胞における軟骨特異的CNP発現の効
果 CNP-トランスジェニックマウスあるいは野生型同腹マウ
スの胎児脛骨は、交尾後16.5日目に切除し、人工培地中
で4日間浮遊培養した。内在性のCNPの効果を阻害する
ために、脛骨の培養は、非ペプチド性NP受容体アンタゴ
ニスト、HS-142-1(Komatsu et al., Circ Res. 78: 606
-614, 1996)を50 mg/Lの濃度で培地に添加した。培養期
間の終わりに、培養された脛骨は、その長軸長を測定
し、固定包埋して組織学的解析に用いた。包埋した標本
から5μm厚に切り出した切片は、Alcian blue (pH2.5)
染色、hematoxylin/eosin対比染色した。培養脛骨のcGM
P量は、培養4日後、RIAにて測定した。培養脛骨のグリ
コサミノグリカン合成は、取り込まれた35SO4を測定す
ることにより評価した(Mericq et a., Pediatr Res 4
7: 189-193, 2000)。即ち、CNP-トランスジェニックマ
ウス及び野生型同腹マウスの培養脛骨は、5 μCi/mlのN
a2 35SO4 (Amersham, 比活性は100 mCi/mmol)にて、1時
間標識した。培養脛骨はPack's saline (Sigma Chemica
l Co. St.Louis,MO)にて10分間3回リンスし、0.3%のパ
パインを含む新鮮培地1.5 ml中で、60℃24時間消化し
た。次に、0.5mlの10% cetylpyridinium chloride (Sig
ma ChemiclCo.)-0.2M NaClを添加し、室温にて18時間保
温しグリコサミノグリカンを沈殿させた。沈殿は1 mlの
0.1% cetylpyridinium chloride (Sigma Chemicl Co.)-
0.2MNaClにて3回洗浄し、23Nの蟻酸1 mlに溶かした後
35SO4量を液体シンチレーションカウンターで計測し
た。
Example 6: Effect of cartilage-specific CNP expression in cultured cells of fetal tibia of CNP-transgenic mice Fetal tibia of CNP-transgenic mice or wild type littermate mice was excised at 16.5 days after mating, Suspension culture was carried out for 4 days in an artificial medium. In order to inhibit the effects of endogenous CNP, tibial cultures were treated with a non-peptidic NP receptor antagonist, HS-142-1 (Komatsu et al., Circ Res. 78: 606).
-614, 1996) was added to the medium at a concentration of 50 mg / L. At the end of the culture period, the cultured tibia was measured for its major axis length, fixedly embedded and used for histological analysis. Alcian blue (pH2.5) is a 5 μm thick slice from the embedded specimen.
Staining and counterstaining with hematoxylin / eosin were performed. CGM of cultured tibia
The amount of P was measured by RIA after 4 days of culture. Glycosaminoglycan synthesis in cultured tibia was assessed by measuring the uptake of 35 SO 4 (Mericq et a., Pediatr Res 4
7: 189-193, 2000). That is, the cultured tibia of CNP-transgenic mice and wild-type littermate mice contained 5 μCi / ml of N.
Labeling was carried out with a 2 35 SO 4 (Amersham, specific activity 100 mCi / mmol) for 1 hour. Cultured tibia is packed with Pack's saline (Sigma Chemica
(Co. St. Louis, MO), rinsed 3 times for 10 minutes, and digested in 1.5 ml of a fresh medium containing 0.3% papain at 60 ° C. for 24 hours. Next, 0.5 ml of 10% cetylpyridinium chloride (Sig
ma Chemicl Co.)-0.2M NaCl was added and the mixture was kept warm at room temperature for 18 hours to precipitate glycosaminoglycan. 1 ml of sediment
0.1% cetylpyridinium chloride (Sigma Chemicl Co.)-
After washing 3 times with 0.2M NaCl and dissolving in 1 ml of 23N formic acid
The amount of 35 SO 4 was measured with a liquid scintillation counter.

【0038】培養前から、CNP-トランスジェニックマウ
スの脛骨の培養臓器片は、野生型同腹マウスよりも顕著
に長かった(図4A)。培養の間、CNP-トランスジェニ
ックマウスの脛骨の培養臓器片はその長軸長が著しく増
加し、培養4日後にはは野生型同腹マウスに比べ、約35
%長くなった(n=6, 図4A)。脛骨の培養臓器片の他の
部分に比べ、軟骨原基の増大が著しかった(40%増
加)。HS-142-1は、軟骨の内在性のCNPの効果を阻害す
るが、野生型同腹マウス由来の脛骨の培養臓器片の自然
な成長を阻害する(図4A)。さらに、CNP-トランスジ
ェニックマウス由来の脛骨の培養臓器片の長さの増加
は、HS-142-1(50 mg/L)により完全に阻害され、HS-14
2-1処理された野生型同腹マウスの脛骨の培養臓器片の
長さと同じになった(図4A)。CNP-トランスジェニッ
クマウスの脛骨の培養臓器片のcGMPの量は、野生型同腹
マウスの場合の約9倍であった(18.7±1.2 fmol/mg蛋
白質 対2.1±0.2 fmol/mg 蛋白質、n=5、図4B)。グ
リコサミノグリカン合成はCNP-トランスジェニックマウ
スで野生型同腹マウスの25%増であった(2300±170 cpm
/脛骨 対 1840±140 cpm/脛骨、n=6、図4C)。組織
学的には、CNP-トランスジェニックマウスの脛骨の培養
臓器片の骨端の軟骨の増殖軟骨層(369±26 μm対287±
14 μm、n=4、p<0.05)も肥大軟骨細胞層(450±29 μm
対294±16 μm、n=4、p<0.05)もその高さが増加してお
り、また、増殖軟骨細胞層の軟骨マトリクスをAlcian b
lueで染色した細胞外領域も増加していた(図5A,B)。
肥大軟骨細胞層も大きくなっていた(17.8±0.8 μm対1
5.4±1.4 μm、n=6、p<0.05、図D)。CNP-トランスジェ
ニックマウスの同濃度でのHS-142-1による培養脛骨の骨
端の軟骨の変化も消失していた。
Before culture, the cultured organ pieces of the tibia of CNP-transgenic mice were significantly longer than those of wild-type littermates (FIG. 4A). During the culture, the length of the major axis of the cultured organ pieces of the tibia of the CNP-transgenic mouse was significantly increased, and after 4 days of culture, it was about 35% longer than that of the wild-type littermate mouse.
% Longer (n = 6, Fig. 4A). There was a significant increase in cartilage primordia (40% increase) compared to the other parts of the tibial culture organ pieces. HS-142-1 inhibits the effects of cartilage endogenous CNP but inhibits the natural growth of cultured tibial organ pieces from wild-type littermate mice (Fig. 4A). Furthermore, the increase in the length of the cultured organ pieces of tibia derived from CNP-transgenic mice was completely inhibited by HS-142-1 (50 mg / L), and
2-1 The length was the same as that of the cultured organ piece of the tibia of the wild-type littermate mouse that had been treated (FIG. 4A). The amount of cGMP in the tibial cultured organ pieces of CNP-transgenic mice was approximately 9 times that of wild-type littermates (18.7 ± 1.2 fmol / mg protein vs 2.1 ± 0.2 fmol / mg protein, n = 5). , FIG. 4B). Glycosaminoglycan synthesis was increased by 25% in CNP-transgenic mice compared to wild-type littermates (2300 ± 170 cpm).
/ Tibia vs. 1840 ± 140 cpm / Tibia, n = 6, Figure 4C). Histologically, the proliferating cartilage layer (369 ± 26 μm vs. 287 ± 26 μm) of the epiphyseal cartilage of the cultured organ pieces of the tibia of CNP-transgenic mice.
14 μm, n = 4, p <0.05) hypertrophic chondrocyte layer (450 ± 29 μm)
294 ± 16 μm, n = 4, p <0.05) also increased in height, and the cartilage matrix of the proliferating chondrocyte layer was treated with Alcian b
The extracellular region stained with lue was also increased (Fig. 5A, B).
The hypertrophic chondrocyte layer was also enlarged (17.8 ± 0.8 μm vs. 1
5.4 ± 1.4 μm, n = 6, p <0.05, Figure D). At the same concentration in CNP-transgenic mice, HS-142-1 also abolished the change of epiphyseal cartilage of cultured tibia.

【0039】実施例7:CNP/FGFR3ach-ダブルトランス
ジェニックマウスの解析 CNP-トランスジェニックマウスの雌とFGFR3ach-トラン
スジェニックマウスの雄(米国ワシントン大学David M.
Ornitz教授より入手)とを掛け合わせた。FGFR3ach-ト
ランスジェニックマウスは、FVB/Nバックグランドなの
で、ダブルトランスジェニックマウスはF1のみを使用
し、対照とするCNP、FGFR3ach、及び野生型マウスは、
同腹の仔マウスを用いた。
Example 7: Analysis of CNP / FGFR3 ach -double transgenic mouse Female CNP-transgenic mouse and male FGFR3 ach -transgenic mouse (University of Washington, David M.
(Obtained from Professor Ornitz)). Since FGFR3 ach- transgenic mice are FVB / N background, double transgenic mice use only F1, and control CNP, FGFR3 ach , and wild type mice
Littermate mice were used.

【0040】3ヶ月齢では、CNP-トランスジェニックマ
ウスは野生型同腹マウスより体長が長く、FGFR3ach-ト
ランスジェニックマウスは野生型同腹マウスより体長が
短くなっていた(図6A)。CNP/FGFR3ach-トランスジェ
ニックマウスの鼻−肛門長は、野生型同腹マウスとほぼ
同等であった。このとき、CNP/FGFR3ach-トランスジェ
ニックマウスの軟骨におけるCNPの発現量は、CNP-トラ
ンスジェニックマウスの発現量と同等であった(図6
C)。CNP/FGFR3ach-トランスジェニックマウス、FGFR3
ach-トランスジェニックマウス、野生型同腹マウスの鼻
−肛門長による成長曲線は、FGFR3ach-トランスジェニ
ックマウスの成長遅延が、成長板軟骨におけるCNPの過
剰発現によりレスキューされていることがわかった。1
0週齢において、CNP/FGFR3ach-トランスジェニックマ
ウスの鼻−肛門長は94.7±4.0 mmで、FGFR3ach-トラン
スジェニックマウスは87.0±2.6 mmで8%長く、野生型
同腹マウス(97.0±4.2 mm)と同等であった(図6
B)。軟X線解析によると、FGFR3a ch -トランスジェニッ
クマウスで観察された骨の長さの短縮は、頭蓋骨の鼻−
頭頂骨長、上腕骨の長さ、椎骨(L1-7)の長さが、CNP/
FGFR3ach-トランスジェニックマウスでは部分的にレス
キューされた。頭蓋骨の幅は、FGFR3ach-トランスジェ
ニックマウスもCNP/FGFR3ach-トランスジェニックマウ
スも変化はなかった(図6D)。2週齢のCNP/FGFR3ach-
トランスジェニックマウス、FGFR3ach-トランスジェニ
ックマウス、野生型同腹マウス近位の脛骨の成長板軟骨
の顕微鏡解析では、FGFR3ach-トランスジェニックマウ
スの肥大軟骨細胞の高さは、野生型同腹マウスに比べて
減少していた(169±15 μm対220±15 μm)。CNP/FGFR
3ach-トランスジェニックマウスでは回復していた(229
±21μm、図7A-C)。CNP/FGFR3ach-トランスジェニッ
クマウスは、FGFR3ach-トランスジェニックマウスや野
生型同腹マウスに比べて、肥大軟骨細胞のカラムの配置
の異常や、前期肥大軟骨や上部肥大軟骨細胞層の細胞外
マトリクスの拡張が観察された(図7D-F)。CNP/FGFR3
ach-トランスジェニックマウスの肥大軟骨細胞の大きさ
は、FGFR3ach-トランスジェニックマウスや野生型同腹
マウスよりも顕著に大きかった(20.1±1.5 μm、18.4
±1.2 μm、19.0±0.2 μm、n=6、p<0.05、図7D-F)。
10週齢のマウスの近位の脛骨では、二次的骨化中心は、
野生型同腹マウスではよく形成されたが、FGFR3ach-ト
ランスジェニックマウスやCNP/FGFR3ach-トランスジェ
ニックマウスでは形成されなかった(図7A-C)。
At 3 months of age, CNP-transgenic mice were longer than wild-type littermates, and FGFR3 ach -transgenic mice were shorter than wild-type littermates (FIG. 6A). The nose-anal length of CNP / FGFR3 ach -transgenic mice was almost the same as that of wild-type littermate mice. At this time, the expression level of CNP in the cartilage of the CNP / FGFR3 ach -transgenic mouse was equivalent to that of the CNP-transgenic mouse (Fig. 6).
C). CNP / FGFR3 ach- Transgenic mouse, FGFR3
The growth curves of ach- transgenic mice and wild-type littermate mice with nasal-anal length revealed that the growth retardation of FGFR3 ach- transgenic mice was rescued by CNP overexpression in growth plate cartilage. 1
At 0 weeks of age, CNP / FGFR3 ach -transgenic mice had a nose-anal length of 94.7 ± 4.0 mm, FGFR3 ach -transgenic mice had 87.0 ± 2.6 mm, which was 8% longer than wild-type littermates (97.0 ± 4.2 mm). )) (Fig. 6)
B). According to soft X-ray analysis, the shortened bone length observed in the FGFR3 a ch -transgenic mouse is
The length of the parietal bone, the length of the humerus, and the length of the vertebra (L1-7) are CNP /
It was partially rescued in FGFR3 ach -transgenic mice. Width skull, FGFR3 ach - Transgenic mice CNP / FGFR3 ach - Transgenic mice were unchanged (Fig. 6D). 2-week-old CNP / FGFR3 ach-
Transgenic mice, FGFR3 ach- transgenic mice, wild-type litter mice.Microscopic analysis of proximal tibial growth plate cartilage showed that the height of hypertrophic chondrocytes in FGFR3 ach- transgenic mice was higher than that of wild-type littermate mice. Decreased (169 ± 15 μm vs. 220 ± 15 μm). CNP / FGFR
It was recovered in 3 ach- transgenic mice (229
± 21 μm, Fig.7A-C). Compared with FGFR3 ach -transgenic mice and wild-type littermate mice, CNP / FGFR3 ach -transgenic mice showed abnormal columnar arrangement of hypertrophic chondrocytes and extracellular matrix of prehypertrophic cartilage and upper hypertrophic chondrocyte layers. Dilation was observed (Fig. 7D-F). CNP / FGFR3
ach - size of hypertrophic chondrocytes of transgenic mice, FGFR3 ach - was significantly greater than the transgenic mice and wild type littermates (20.1 ± 1.5 μm, 18.4
± 1.2 μm, 19.0 ± 0.2 μm, n = 6, p <0.05, FIG. 7D-F).
In the proximal tibia of 10 week old mice, the secondary ossification centers are
It was well formed in wild-type littermate mice, but not in FGFR3 ach -transgenic mice or CNP / FGFR3 ach -transgenic mice (Fig. 7A-C).

【0041】実施例8:マウス軟骨細胞株を用いたCNP
とFGFR3との相互作用の検討 マウス軟骨細胞株ATDC細胞(J. Bone. Miner. Res., 1
2, 1174-1188, 1997、京都大学再生医科学研究所、宿南
知左助教授、開祐司教授より入手)をFGFR3のリガンド
であるbasic FGF(SIGMA社製品)1〜10 ng/mlで前処置
した。その後、この細胞をCNP 10-9〜10-7 Mで刺激し、
細胞内cGMP産生をRIA法(cyclic GMP Assay Kit、ヤマ
サ醤油株式会社製品)により測定した。また、リン酸化
MAP-K抗体及びMAP-K抗体(何れもCell Signaling Techn
ology社製品、MAP:mitogen-activated protein、 分裂
促進物質活性型タンパク質)を用いたウエスタンブロッ
ト法によりbasic FGF刺激後のp44及びp42 MAPキナーゼ
(ERK1/2)のリン酸化、MAPキナーゼ(MEK)並びにp44
MAPキナーゼ(ERK1)の発現を測定した。
Example 8: CNP using mouse chondrocyte cell line
Of interaction between FGFR3 and FGFR3 mouse chondrocyte cell line ATDC cells (J. Bone. Miner. Res., 1
2, 1174-1188, 1997, obtained from Kyoto University Research Institute for Frontier Medical Sciences, Assistant Professor Chichishuku Minami, and Professor Yuji Kai) were pretreated with 1-10 ng / ml of basic FGF (SIGMA product), a ligand for FGFR3. . Then, the cells were stimulated with CNP 10 -9 to 10 -7 M,
The intracellular cGMP production was measured by the RIA method (cyclic GMP Assay Kit, product of Yamasa Shoyu Co., Ltd.). Also phosphorylation
MAP-K antibody and MAP-K antibody (both Cell Signaling Techn
Phosphorylation of p44 and p42 MAP kinase (ERK1 / 2) after basic FGF stimulation by MAP, MAP: mitogen-activated protein, mitogen-activated protein, MAP kinase (MEK) and p44
The expression of MAP kinase (ERK1) was measured.

【0042】その結果、basic FGF 1 ng/mlによる1時
間の前処置でCNP刺激後の細胞内cGMP産生は対照の70%
に低下した。また、CNP 10-7 Mによる1時間の前処置で
のbasic FGF によるERK1/2のリン酸化は有意に抑制され
た。
As a result, intracellular CGMP production after CNP stimulation was 70% of that of the control after pretreatment with 1 ng / ml of basic FGF for 1 hour.
Fell to. In addition, phosphorylation of ERK1 / 2 by basic FGF was significantly suppressed by pretreatment with CNP 10 -7 M for 1 hour.

【0043】このことから、CNP/GC-B系とbasic FGF/FG
FR3系が軟骨細胞において相互に細胞内情報伝達に影響
していることが明らかとなった。
From this, the CNP / GC-B system and basic FGF / FG
It was revealed that the FR3 system mutually influences intracellular signal transduction in chondrocytes.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明によって提供される軟骨無形成症
治療剤は、CNP遺伝子、CNP蛋白質、あるいはGC-Bを活性
化する低分子物質として、成長ホルモンとは異なった作
用点に働くことにより軟骨無形成症を治療することが可
能である。本発明の軟骨無形成症治療剤は、従来の股関
節の人工関節置換や脚延長術などの整形外科手術に比べ
て患者の負担、苦痛が少なく、患者のQOLに配慮した
優れた治療剤となりうる。更に本発明の記載のトランス
ジェニック動物は、FRFR3のG380R 変異以外の変異を原
因とする軟骨無形成症に対して、その有効性を検証する
ために用いることができる。
EFFECTS OF THE INVENTION The therapeutic agent for achondroplasia provided by the present invention acts as a low-molecular substance that activates CNP gene, CNP protein, or GC-B at an action point different from that of growth hormone. It is possible to treat achondroplasia. The therapeutic agent for achondroplasia of the present invention has less burden and pain on the patient as compared with the conventional orthopedic surgery such as artificial joint replacement of the hip joint and leg extension, and can be an excellent therapeutic agent in consideration of the QOL of the patient. . Furthermore, the transgenic animal according to the present invention can be used for verifying its effectiveness against achondroplasia caused by mutations other than the G380R mutation in FRFR3.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】軟骨特異的にCNPを過剰発現するトランスジェ
ニックマウスの作製を示す図であり、 A. CNP-トランスジェニックマウス作製用組換え遺伝子
の構造を示す模式図; B. CNP-トランスジェニックマウスの尾DNAを用いたサザ
ンハイブリダイゼーションの結果を示す写真; C. CNP-トランスジェニックマウス由来の各臓器のCol I
I-CNPの発現RT-PCRにて解析した結果を示す写真であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing the production of a transgenic mouse that overexpresses CNP in a cartilage-specific manner. A. A schematic diagram showing the structure of a recombinant gene for producing CNP-transgenic mouse; B. CNP-transgenic mouse Showing the results of Southern hybridization using tail DNA of C .; C. Col I of each organ derived from CNP-transgenic mouse
It is a photograph showing a result of analysis by I-CNP expression RT-PCR.

【図2】CNP-トランスジェニックマウスの概観を示す図
であり、 A. 1日齢の野生型マウス(上)とCNP-トランスジェニ
ックトランスジェニックマウス(下)の骨格を示す写
真; B. CNP-トランスジェニックマウスの雄(左)と雌
(右)の成長曲線を示したグラフであり、黒丸(●)が
ヘテロ、黒四角(■)がホモ、白丸(○)が野生型同腹
マウス; C. 左側は、6ヶ月齢の野生型同腹雌マウス(左)とCNP
-トランスジェニック雌マウス(右)の頭蓋骨(上)と
脚(下)の軟X線写真であり、右側は、野生型同腹雌マ
ウス(白抜き棒)とCNP-トランスジェニック雌マウス
(黒塗り棒)の左側写真から計測したいくつかの骨の長
さの比較を示したグラフである。
FIG. 2 is a view showing an overview of CNP-transgenic mice, A. A photograph showing the skeletons of 1-day-old wild-type mice (top) and CNP-transgenic transgenic mice (bottom); B. CNP- FIG. 3 is a graph showing the growth curves of male (left) and female (right) transgenic mice, where the black circles (●) are hetero, the black squares (■) are homo, and the white circles (◯) are wild-type littermate mice; C. Left side is a 6 month old wild-type litter female mouse (left) and CNP.
-Soft X-rays of the skull (top) and legs (bottom) of the transgenic female mouse (right), the right side is wild type litter female mouse (open bar) and CNP-transgenic female mouse (black bar). 4) is a graph showing a comparison of some bone lengths measured from the left side photograph of FIG.

【図3】CNP-トランスジェニックマウスの成長板の組織
学的解析を示す図であり、A〜DはAlcian blueとhemat
oxylin/eosin染色(3週齢)を示す写真であり、 A. 野生型同腹マウスの脛骨成長板(x50); B. CNP-トランスジェニックマウスの脛骨成長板(x5
0); C. 野生型同腹マウスの脛骨成長板(x200); D. CNP-トランスジェニックマウスの脛骨成長板(x20
0)であり、E〜HはコラーゲンcDNAプローブによるin
situ ハイブリダイゼーション(2週齢)を示す写真で
あり、 E. 野生型同腹マウスの脛骨成長板(Type II コラーゲ
ン、x200); F. CNP-トランスジェニックマウスの脛骨成長板(Type
II コラーゲン、x200); G. 野生型同腹マウスの脛骨成長板(Type X コラーゲ
ン、x200); H. CNP-トランスジェニックマウスの脛骨成長板(Type
X コラーゲン、x200)であり、I〜JはVon Kossa染色
(3週齢)を示す写真であり、 I. 野生型同腹マウスの骨端の小柱骨(x50); J. CNP-トランスジェニックマウスの骨端の小柱骨(x5
0)であり、K〜LはBrdUrd染色(2週齢)を示す写真
であり、 K. 野生型同腹マウスの脛骨成長板(x50); L. CNP-トランスジェニックマウスの脛骨成長板(x50)
である。
FIG. 3 is a view showing histological analysis of growth plates of CNP-transgenic mice, where A to D are Alcian blue and hemat.
Fig. 2 is a photograph showing oxylin / eosin staining (3 weeks old), A. Tibial growth plate of wild-type litter mouse (x50); B. Tibial growth plate of CNP-transgenic mouse (x5).
0); C. Tibial growth plate of wild-type litter mouse (x200); D. Tibial growth plate of CNP-transgenic mouse (x20)
0), and E to H are in
Fig. 2 is a photograph showing in situ hybridization (2 weeks old), E. tibial growth plate of wild-type litter mouse (Type II collagen, x200); F. Tibial growth plate of CNP-transgenic mouse (Type)
II Collagen, x200); G. Tibial growth plate of wild-type litter mouse (Type X Collagen, x200); H. Tibial growth plate of CNP-transgenic mouse (Type)
X collagen, x200), and I to J are photographs showing Von Kossa staining (3 weeks old), I. Trabecular bone of the epiphysis of wild-type littermate mice (x50); J. CNP-transgenic mice Epiphyseal trabecular bone (x5
0), K to L are photographs showing BrdUrd staining (2 weeks old), K. wild type litter mouse tibial growth plate (x50); L. CNP-transgenic mouse tibial growth plate (x50).
Is.

【図4】CNP-トランスジェニックマウスの脛骨の器官培
養を示す図であり、 A. 左側は、16.5日齢のマウス胎児の脛骨の4日間培養
後の外観を示す写真であり、(左上)野生型同腹マウ
ス;(右上)CNP-トランスジェニックマウス;(左下)
野生型同腹マウス(HS-142-1(50 mg/L)を培地に添
加);(右下)CNP-トランスジェニックマウス(HS-142
-1(50 mg/L)を培地に添加)であり、右側は、頚骨の器
官培養開始時と、4日間培養後の脛骨の長さのタイムコ
ースを示すグラフである。白丸は野生型同腹マウス, n=
6、白四角はCNP-トランスジェニックマウス, n=6、黒丸
は野生型同腹マウス(HS-142-1), n=6、黒四角はCNP-
トランスジェニックマウス(HS-142-1), n=6)。*は、
P<0.05 CNP-トランスジェニックマウス対野生型同腹マ
ウス、**は、P<0.05 HS-142-1処理野生型同腹マウス対
非処理野生型同腹マウス、***は、P<0.01 HS-142-1処理
CNP-トランスジェニックマウス対非処理処理CNP-トラン
スジェニックマウス; B. CNP-トランスジェニックマウス胎仔の培養脛骨のcGM
Pの量(n=5)を示すグラフである。*は、P<0.01 CNP-ト
ランスジェニックマウス対野生型同腹マウス; C. CNP-トランスジェニックマウス胎仔の培養脛骨中の
35SO4の取り込み量(n=6)を示すグラフである。*は、P
<0.05 CNP-トランスジェニックマウス対野生型同腹マウ
ス。
Fig. 4 is a diagram showing an organ culture of the tibia of a CNP-transgenic mouse, A. The left side is a photograph showing the appearance of the tibia of a 16.5-day-old mouse fetus after 4 days of culture (upper left) Type littermate mouse; (top right) CNP-transgenic mouse; (bottom left)
Wild type littermate mouse (HS-142-1 (50 mg / L) added to the medium); (lower right) CNP-transgenic mouse (HS-142
-1 (50 mg / L) was added to the medium), and the right side is a graph showing the time course of tibia length at the start of tibial organ culture and after 4 days of culture. White circles are wild-type littermate mice, n =
6, open squares are CNP-transgenic mice, n = 6, filled circles are wild-type littermate mice (HS-142-1), n = 6, filled squares are CNP-
Transgenic mouse (HS-142-1), n = 6). * Is
P <0.05 CNP-transgenic mouse vs. wild type litter mouse, ** indicates P <0.05 HS-142-1 treated wild type litter mouse vs. untreated wild type litter mouse, *** indicates P <0.01 HS-142 -1 processing
CNP-transgenic mice versus untreated CNP-transgenic mice; B. CNP-transgenic mouse embryonic culture tibial cGM
It is a graph which shows the quantity (n = 5) of P. * Indicates P <0.01 CNP-transgenic mice vs. wild-type littermates; C. CNP-transgenic mice embryos in cultured tibia
It is a graph which shows the amount of incorporation of 35 SO 4 (n = 6). * Is P
<0.05 CNP-transgenic versus wild type littermate.

【図5】CNP-トランスジェニックマウスの培養脛骨の組
織化学的解析(Alcian blueとhematoxylin/eosin染色)
を示す写真であり、 A. 野生型同腹マウス(x25); B. CNP-トランスジェニックマウス(x25); C. CNP-トランスジェニックマウス(HS-142-1処理)(x2
5); D. 野生型同腹マウス(x200); E. CNP-トランスジェニックマウス(x200); F. CNP-トランスジェニックマウス(HS-142-1処理)(x2
00)。
[Fig. 5] Histochemical analysis of cultured tibia of CNP-transgenic mice (Alcian blue and hematoxylin / eosin staining)
A. Wild type littermate mouse (x25); B. CNP-transgenic mouse (x25); C. CNP-transgenic mouse (HS-142-1 treated) (x2
5); D. Wild type littermate mouse (x200); E. CNP-transgenic mouse (x200); F. CNP-transgenic mouse (HS-142-1 treated) (x2
00).

【図6】CNP-トランスジェニックマウス、FGFR3ach-ト
ランスジェニックマウス、CNP/FGFR3ach-ダブルトラン
スジェニックマウスの全体的な表現型を示す図であり、 A. 上から、3ヶ月齢の野生型同腹マウス、CNP-トラン
スジェニックマウス、FGFR3ach-ダブルトランスジェニ
ックマウス、CNP/FGFR3ach-ダブルトランスジェニック
マウスの全体の外観を示す写真; B. FGFR3ach-トランスジェニック雌マウス(黒三角)、
CNP/FGFR3ach-トランスジェニック雌マウス(白四
角)、野生型同腹マウス(黒丸)の鼻−肛門長の成長曲
線(n=7)を示すグラフ; C. RT-PCRによる、軟骨由来total RNAを用いたCol II-C
NPの発現の検出を示す写真であり、Lane 1, 野生型同腹
マウス;lane 2, CNP-トランスジェニックマウス;lane
3, FGFR3ach-トランスジェニックマウス; D. 左側は上から、3ヶ月齢の野生型同腹マウス、CNP-
トランスジェニックマウス、FGFR3ach-ダブルトランス
ジェニックマウス、CNP/FGFR3ach-ダブルトランスジェ
ニックマウスの骨格の外観を示す写真であり、右側は、
野生型同腹マウス(白抜き)、CNP-トランスジェニック
マウス(黒)、FGFR3ach-トランスジェニックマウス
(斜線)、CNP/FGFR3ach-ダブルトランスジェニックマ
ウス(影)における各骨の長さの比較(n=4)を示すグ
ラフである。*は、p<0.05。頭蓋骨(前後長)、頭蓋骨
(横長)、上腕骨、大腿骨、椎骨を示す。
FIG. 6 is a diagram showing the overall phenotype of CNP-transgenic mice, FGFR3 ach -transgenic mice, and CNP / FGFR3 ach -double transgenic mice. A. From the top, a 3-month-old wild-type littermate Mouse, CNP-transgenic mouse, FGFR3 ach -double transgenic mouse, CNP / FGFR3 ach -double transgenic mouse showing the overall appearance; B. FGFR3 ach -transgenic female mouse (black triangle),
CNP / FGFR3 ach- transgenic female mouse ( open square), wild-type littermate mouse (black circle) showing growth curve (n = 7) of nasal-anal length; C. Cartilage-derived total RNA by RT-PCR Col II-C used
Fig. 2 is a photograph showing detection of NP expression, Lane 1, wild type littermate mouse; lane 2, CNP-transgenic mouse; lane.
3, FGFR3 ach -Transgenic mouse; D. Left side is from the top, 3 month old wild type litter mouse, CNP-
It is a photograph showing the appearance of the skeleton of a transgenic mouse, FGFR3 ach -double transgenic mouse, CNP / FGFR3 ach -double transgenic mouse, and the right side is
Comparison of bone lengths in wild type littermate mice (white), CNP-transgenic mice (black), FGFR3 ach -transgenic mice (shaded), CNP / FGFR3 ach -double transgenic mice (shadow) (n = 4) is a graph showing. * Is p <0.05. The skull (anterior-posterior length), the skull (horizontal length), the humerus, the femur, and the vertebrae are shown.

【図7】2週齢のマウスの成長板脛骨の組織化学的解析
(Alcian blueとhematoxylin/eosin染色)を示す写真で
あり、 A. 野生型同腹マウス(x50); B. FGFR3ach-トランスジェニックマウス(x50); C. CNP/FGFR3ach-トランスジェニックマウス(x50); D. 野生型同腹マウス(x100); E. FGFR3ach-トランスジェニックマウス(x100); F. CNP/FGFR3ach-トランスジェニックマウス(x100)。
FIG. 7 is a photograph showing histochemical analysis (Alcian blue and hematoxylin / eosin staining) of tibia of growth plate of 2-week-old mouse, A. Wild type littermate mouse (x50); B. FGFR3 ach -transgenic Mouse (x50); C. CNP / FGFR3 ach- Transgenic mouse (x50); D. Wild type litter mouse (x100); E. FGFR3 ach- Transgenic mouse (x100); F. CNP / FGFR3 ach- Transgenic Mouse (x100).

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 グアニリルシクラーゼB(GC-B)を活性
化する物質を有効成分として含有する、繊維芽細胞増殖
因子レセプター3(FGFR3)遺伝子の変異による軟骨の
成長抑制に起因する軟骨無形成症治療剤。
1. A cartilage-free tissue which contains a substance that activates guanylyl cyclase B (GC-B) as an active ingredient and suppresses the growth of cartilage by mutation of the fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) gene. Plastic treatment agent.
【請求項2】 肥大軟骨細胞を肥大化させること及び増
殖軟骨細胞層の細胞外マトリクスを増大させることによ
り軟骨の成長抑制を回復する、請求項1記載の治療剤。
2. The therapeutic agent according to claim 1, which restores growth inhibition of cartilage by enlarging hypertrophic chondrocytes and increasing extracellular matrix of proliferating chondrocyte layer.
【請求項3】 GC-Bを活性化する物質がペプチドである
請求項1又は2記載の治療剤。
3. The therapeutic agent according to claim 1 or 2, wherein the substance that activates GC-B is a peptide.
【請求項4】 ペプチドが、C型ナトリウム利尿性ペプ
チド(CNP)である請求項3記載の治療剤。
4. The therapeutic agent according to claim 3, wherein the peptide is C-type natriuretic peptide (CNP).
【請求項5】 CNPが、CNP-22又はCNP-53である請求項
4記載の治療剤。
5. The therapeutic agent according to claim 4, wherein CNP is CNP-22 or CNP-53.
JP2001310322A 2001-09-28 2001-10-05 Treatment for achondroplasia Expired - Lifetime JP4252746B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001310322A JP4252746B2 (en) 2001-10-05 2001-10-05 Treatment for achondroplasia
BRPI0203172A BRPI0203172B8 (en) 2001-09-28 2002-08-13 pharmaceutical composition for achondroplasia
US10/218,109 US6743425B2 (en) 2001-09-28 2002-08-14 Therapeutic agents for achondroplasia
CA2918219A CA2918219A1 (en) 2001-09-28 2002-08-14 Therapeutic agents for achondroplasia
CA2398030A CA2398030C (en) 2001-09-28 2002-08-14 Therapeutic agents for achondroplasia
US10/827,341 US20040198665A1 (en) 2001-09-28 2004-04-20 Therapeutic agents for achondroplasia

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001310322A JP4252746B2 (en) 2001-10-05 2001-10-05 Treatment for achondroplasia

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003113116A true JP2003113116A (en) 2003-04-18
JP4252746B2 JP4252746B2 (en) 2009-04-08

Family

ID=19129315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001310322A Expired - Lifetime JP4252746B2 (en) 2001-09-28 2001-10-05 Treatment for achondroplasia

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4252746B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005094890A1 (en) * 2004-03-31 2005-10-13 Kazuwa Nakao Composition for increasing body height
WO2005094889A1 (en) 2004-03-31 2005-10-13 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha Remedy or preventive for arthritis
JP2016506914A (en) * 2013-01-16 2016-03-07 アンセルムInserm Soluble fibroblast growth factor receptor 3 (FGR3) polypeptide for use in the prevention or treatment of skeletal growth retardation disorders
JP2019535647A (en) * 2016-09-29 2019-12-12 アセンディス ファーマ グロース ディスオーダーズ エー/エス Combination therapy with sustained-release CNP agonist

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101207155B1 (en) 2004-03-31 2012-12-04 카즈와 나카오 Remedy or preventive for arthritis
US8815803B2 (en) 2004-03-31 2014-08-26 Kazuwa Nakao Method for increasing body height comprising systemic administration of CNP-53
JPWO2005094890A1 (en) * 2004-03-31 2008-02-14 一和 中尾 Height-enhancing composition
US7642243B2 (en) 2004-03-31 2010-01-05 Kazuwa Nakao Method of treating arthritis and promoting growth of articular chondrocytes
JP4825667B2 (en) * 2004-03-31 2011-11-30 一和 中尾 Joint inflammation treatment or prevention agent
JP2012087127A (en) * 2004-03-31 2012-05-10 Ichikazu Nakao Composition for increasing body height
WO2005094889A1 (en) 2004-03-31 2005-10-13 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha Remedy or preventive for arthritis
US8658373B2 (en) 2004-03-31 2014-02-25 Kazuwa Nakao Method of screening for an agent for treating arthritis and promoting growth of articular chondrocytes
WO2005094890A1 (en) * 2004-03-31 2005-10-13 Kazuwa Nakao Composition for increasing body height
EP3620530A1 (en) 2004-03-31 2020-03-11 Kazuwa Nakao Composition for increasing body height
EP3446711A1 (en) 2004-03-31 2019-02-27 Kazuwa Nakao Composition for increasing body height
JP2016506914A (en) * 2013-01-16 2016-03-07 アンセルムInserm Soluble fibroblast growth factor receptor 3 (FGR3) polypeptide for use in the prevention or treatment of skeletal growth retardation disorders
JP2019535647A (en) * 2016-09-29 2019-12-12 アセンディス ファーマ グロース ディスオーダーズ エー/エス Combination therapy with sustained-release CNP agonist
JP7189133B2 (en) 2016-09-29 2022-12-13 アセンディス ファーマ グロース ディスオーダーズ エー/エス Combination therapy with sustained-release CNP agonists
US11564974B2 (en) 2016-09-29 2023-01-31 Ascendis Pharma Growth Disorders A/S Combination therapy with controlled-release CNP agonists

Also Published As

Publication number Publication date
JP4252746B2 (en) 2009-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6743425B2 (en) Therapeutic agents for achondroplasia
El Ouaamari et al. Liver-derived systemic factors drive β cell hyperplasia in insulin-resistant states
JP4972403B2 (en) Height-enhancing composition
Wolf et al. Effects of long-term elevated serum levels of growth hormone on life expectancy of mice: lessons from transgenic animal models
US7888372B2 (en) Compositions and methods for modulating bone mineral deposition
US20080207543A1 (en) Modified pituitary gland development in offspring from expectant mother animals treated with growth hormone releasing hormone therapy
US20080178310A1 (en) Growth Differentiation Factor-8 Nucleic Acid and Polypeptide from Aquatic Species, and Transgenic Aquatic Species
US20020183276A1 (en) Compositions and methods for modulating bone mineral deposition
Costa et al. Transgenic rabbits overexpressing growth hormone develop acromegaly and diabetes mellitus
JP2001505435A (en) Insulin-like growth factor I (IGF-I) expression system and method of use
US20030074679A1 (en) Administration of nucleic acid sequence to female animal to enhance growth in offspring
JP2003104908A (en) Therapeutic drug for achondrogenesis
Lee et al. Functional replacement of myostatin with GDF-11 in the germline of mice
DE69924158T2 (en) USING TRANSGENER ANIMALS CONTAINING A MUTATION OF COLLAGEN X.
JP4252746B2 (en) Treatment for achondroplasia
US6239326B1 (en) Sparc-deficient transgenic mice
US6437215B1 (en) SR-BI and ApoE knockout animals and use thereof as models for atherosclerosis and heart attack
MXPA03005236A (en) Administration of nucleic acid sequence to female animal.
Rosenthal Role of renal and extrarenal reninangiotensin system in the mechanism of arterial hypertension and its sequelae
Manickam The regulation of Smpd3 expression and its role in skeletal tissues
JP2002051786A (en) Promoter specific to bone/cartilage-forming tissue and its utility
Lian Biological Characterization of Differential Function and Activation Between Closely-Related TGFβ Family Ligands
JP2003304778A (en) Transgenic non-human mammal
Bobyn Improving Outcomes in NF1 Spine Fusion
WO2002011530A9 (en) Transgenic animal

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071016

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080117

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20071217

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080317

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090106

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090122

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4252746

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120130

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130130

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140130

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250