JP2021108661A - 軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用 - Google Patents

軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用 Download PDF

Info

Publication number
JP2021108661A
JP2021108661A JP2021000233A JP2021000233A JP2021108661A JP 2021108661 A JP2021108661 A JP 2021108661A JP 2021000233 A JP2021000233 A JP 2021000233A JP 2021000233 A JP2021000233 A JP 2021000233A JP 2021108661 A JP2021108661 A JP 2021108661A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lncrna
chondrocytes
hypertrophy
differentiation
gene delivery
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
JP2021000233A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7080516B2 (ja
Inventor
世武 董
Shiwu Dong
世武 董
震 曹
Zhen Cao
震 曹
珠 張
Zhu Zhang
珠 張
菲 康
Fei Kang
菲 康
建美 李
Jianmei Li
建美 李
▲ゆぇ▼▲ち▼ 陳
Yueqi Chen
▲ゆぇ▼▲ち▼ 陳
川 劉
Chuan Liu
川 劉
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.)
Army Medical University
Original Assignee
Army Medical University
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 Army Medical University filed Critical Army Medical University
Publication of JP2021108661A publication Critical patent/JP2021108661A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7080516B2 publication Critical patent/JP7080516B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/113Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7088Compounds having three or more nucleosides or nucleotides
    • A61K31/713Double-stranded nucleic acids or oligonucleotides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • C12N15/86Viral vectors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10Type of nucleic acid
    • C12N2310/14Type of nucleic acid interfering N.A.
    • C12N2310/141MicroRNAs, miRNAs
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2710/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA dsDNA viruses
    • C12N2710/00011Details
    • C12N2710/10011Adenoviridae
    • C12N2710/10041Use of virus, viral particle or viral elements as a vector
    • C12N2710/10043Use of virus, viral particle or viral elements as a vector viral genome or elements thereof as genetic vector
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2740/00Reverse transcribing RNA viruses
    • C12N2740/00011Details
    • C12N2740/10011Retroviridae
    • C12N2740/15011Lentivirus, not HIV, e.g. FIV, SIV
    • C12N2740/15041Use of virus, viral particle or viral elements as a vector
    • C12N2740/15043Use of virus, viral particle or viral elements as a vector viral genome or elements thereof as genetic vector

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

【課題】軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用を提供する。【解決手段】LncRNA−32598が特定の配列で示される、軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。LncRNA−32598が軟骨細胞の肥大を抑制し、間葉系幹細胞(MSCs)由来軟骨の分化後の肥大進行を抑制し、軟骨細胞の基質の代謝バランスを維持する。組織工学における軟骨構成、軟骨欠損修復、及び/又は、骨関節炎の軟骨基質の変性の妨害に応用できる。【選択図】図2

Description

本発明は、組織工学の技術分野に属し、軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用に関する。
人体の軟骨組織は、軟骨細胞と細胞外基質で構成される。それらの中で、軟骨細胞は総組織体積のわずか1%を占めるが、成長中に軟骨形成を引き起こし、組織内の細胞外基質の代謝バランスを維持する。それでも、コラーゲン原線維は基質で組織の構造的枠組みであり、軟骨の引張強度を与える。関節軟骨は硝子軟骨の一種であり、そのコラーゲン原線維の主成分はII型コラーゲンたんぱく質であり、二次成分はIX型コラーゲンたんぱく質とXI型コラーゲンたんぱく質である。コラーゲン繊維ネットワークは、プロテオグリカンと糖たんぱく質をカプセル化するため、軟骨組織に機械的弾性を持たせる。軟骨細胞は代謝のために酸素を必要とするが、関節軟骨には血管がないため、栄養素やその他のサイトカインは関節滑膜液と軟骨下骨からのみ得ることができる。関節の動きと負荷は、栄養素の拡散を助けることができる。骨関節炎と外傷は、軟骨損傷を引き起こす2つの最も一般的な原因である。骨関節炎は関節軟骨の変性疾患である。病気の初期段階では、軟骨細胞が増殖して表面の軟骨欠損を修復するが、時間が経つにつれて、軟骨基質の合成速度は分解速度よりも徐々に遅くなり、軟骨表面が線維化し始め、その後、軟骨内部が損傷する。炎症が最高到達点を破ると、血管が軟骨に成長し、線維性軟骨の形成を引き起こし、最終的に軟骨機能の喪失を引き起こす。外傷性軟骨損傷は、微小損傷、軟骨骨折、骨軟骨骨折の3つのカテゴリーに分類される。微小損傷とは、骨関節炎の初期段階と同様に、関節面に影響を与えないように軟骨細胞と細胞外基質を破壊することを指す。軟骨骨折とは、軟骨下骨に侵入しないように関節面を破壊することを指す。マトリックス同化作用の増加は、損傷後約2週間観察され、最終的に正常レベルに戻る。骨軟骨骨折とは、損傷が最高到達点を破って軟骨下骨に到達することを指す。この場合、軟骨下骨の脈管構造が組織の炎症反応を活性化することがある。さらに、血管の間葉幹細胞はフィブリンネットワークに沈着し、最終的に線維軟骨を形成する。これは軟骨の機能に深刻な影響を及ぼす。無血管関節軟骨の修復能力は限られており、損傷後の関節軟骨の機能をどのように回復させるかが医療分野の大きな課題であることがわかる。
組織工学は、継続的に発展している学際的分野であり、軟骨欠損修復のための新しい解決策を提供することが期待されている。細胞足場と生体材料と種子細胞は組織工学の3つの重要な要素であるが、種子細胞の選択は組織工学による軟骨を構成する焦点である。間葉系幹細胞(MSCs)は、容易に分離し、体外で急速に拡大し、骨髄、脂肪、滑膜、骨膜、臍静脈、胎盤などのさまざまな組織に由来し、骨形成、軟骨形成及び脂質生成のような多方向の分化の可能性があるため、現在、軟骨組織工学において最も潜在的な種子細胞になっている。しかし、組織工学による軟骨の構築中に、MSCs由来の軟骨細胞は、細胞外基質の代謝バランスを維持し難いため、一部の成熟軟骨細胞は、軟骨細胞の肥大マーカー遺伝子を発現し始め、それが軟骨細胞の恒常性を破壊する。細胞の微小環境の変化は、組織工学の再生された軟骨の細胞自然死とマトリックス分解を引き起こし、関節軟骨欠損の修復と機能的再建に深刻な影響を及ぼす。骨細胞肥大は、組織工学による軟骨の修復中に線維軟骨が発生する原因でもある。そのため、軟骨への分化後のMSCs肥大の進行を抑制し、軟骨細胞基質の代謝バランスを維持することは、組織工学技術の軟骨修復への応用を改善するための最優先事項である。
Sox9とRunx2は、軟骨細胞の分化肥大の過程における2つの重要な調節因子である。さまざまな信号経路は、Sox9とRunx2との相対的な転写活性を変えることにより、軟骨細胞の増殖又は肥大の進行を調節する。Wnt経路では、LEF / TCF /β−カテニン複合体がRunx2の発現を促進する可能性がある。TGF−β信号経路は、リン酸化Smad2/3を介してSox9の発現を誘導して軟骨分化を促進するが、BMP信号経路は、リン酸化Smad1/5/8を介して軟骨細胞の肥大を促進する。PTHrPは軟骨細胞の肥大の進行を抑制することができ、Ihh信号経路はRunx2の転写活性を増加し、それによって軟骨細胞の肥大の進行を積極的に調節する。これらの信号経路間のバランスは、正常な軟骨細胞の分化と軟骨の成長の鍵である。過去10年間で、軟骨細胞の分化と肥大の過程における信号経路と転写の調節ネットワークの研究に大きな進展が見られた。分子メカニズムを完全に理解することは、さまざまな骨疾患を予防し治療するための新薬の開発にとって非常に重要である。同時に、軟骨修復中の細胞肥大を回避することは重要な研究課題であるが、軟骨成長中の重要な経路と分子調節ネットワークを把握することは上記の問題を解決するための基礎である。
ゲノミクスの発展に伴い、ディープシーケンシングなどの新しい技術により、ほとんどのDNAヌクレオチド配列がRNAに転写されることが示されている。ただし、ヒトゲノムの1〜2%のみがたんぱく質をコードしているため、RNAはコーディングRNAと非コーディングRNA(ncRNA)に分類される。過去、ncRNAは「進化的ゴミ」と見なされていたが、ncRNAが細胞のさまざまな生物学的挙動に重要な調節効果を有することを示す証拠がますます増えている。約20ntのサイズのマイクロRNA(マイクロRNA)はncRNAの一種でもあり、これらの主な作用は、標的mRNAに結合して、その分解を誘導したり、翻訳を抑制したりすることにより、遺伝子発現を負に調節することである。私たちの以前の研究では、miR−145−5pがSox9を標的にして、転写後レベルで軟骨細胞の分化と肥大を調節できることがわかった。microRNAと比較して、200ntより長いncRNAは長鎖非コーディングRNA(lncRNA)と呼ばれる。LncRNAは細胞内で転写率が高く、複雑な高レベルの構造に折り畳むことができるため、その生物学的機能はより複雑である。LncRNAは、転写因子と同様の役割を果たし、標的遺伝子に結合してそれらの発現を調節することができる。例えば、lncRNA RP11−714G18.1は、近くの遺伝子LRP2BPに直接結合し、LRP2BPの発現を増加させ、最終的に内皮細胞の遊走を抑制することによってアテローム性動脈硬化症の硬化過程に影響を与えることができる。さらに、lncRNAは、競合内因性RNA(ceRNA)として特定のmiRNAに結合して分離することにより、ターゲットmRNAを抑制から保護するために作用する。例えば、lncRNA Gm10768は分子スポンジとしてmiR−214に競合的に結合して、活性化転写因子4(ATF4)の抑制を減らし、肝臓の糖新生過程に影響を与える。上記の結果は、lncRNAがさまざまなメカニズムにより、転写レベル及び転写後レベルで標的遺伝子の発現を調節してさまざまな病態生理学的プロセスに影響を与えることを示唆している。しかし、軟骨細胞の生物学的挙動、特に軟骨細胞の肥大分化に対するlncRNAの調節は現在不明である。さらに、軟骨細胞の肥大分化の研究へのlncRNAの適用はまだ報告されてはない。
現在、軟骨細胞の肥大を抑制する多くの方法がある。たんぱく質レベルでは、副甲状腺ホルモン関連ペプチドとマトリックスメタロプロテアーゼの阻害剤などは、細胞外基質の分解を減らし、細胞肥大の進行を遅らせることができる。遺伝子レベルでは、間葉系幹細胞の過剰発現によるSox9やNkx3.2などの転写因子は、肥大機能たんぱく質の発現を低下させる可能性がある。培地にコンドロイチン硫酸塩を加えると、軟骨細胞の細胞外基質の合成が促進され、X型コラーゲンの発現を大幅に低下させる。さらに、低酸素環境と生体力学的刺激は、軟骨細胞の肥大に調節効果を引き起こす。広帯域ソースから得た多種多様な植物抽出物は、高効率、安全性、低い副作用という利点があり、生物学や医学の分野での研究と応用が徐々に注目されている。さまざまなソースからの植物抽出物はさまざまな有効成分を有しているため、さまざまな信号経路を介して細胞の成長と増殖を調節できる。さらに、一部の植物抽出物には、補体の活性化や抗炎症や老化の遅延や腫瘍増殖の阻害などの効果もある。現在、多くの学者が、植物抽出物が骨芽細胞と破骨細胞の分化に及ぼす影響を報告しており、例えば、クルクミンは軽度の小胞体ストレスを誘発することにより間葉系幹細胞由来骨の分化を促進することが報告されている。さらに、コーディセピンは、骨の喪失を防ぐために活性酸素を除去することにより、破骨細胞の形成を抑制することが報告されている。したがって、軟骨細胞の肥大を抑制する植物抽出物を探すことは、組織工学における線維軟骨の出現を減らすための新しい戦略を提供することができる。lncRNAは薬物スクリーニングのマーカーとして軟骨細胞の肥大分化の研究に適用されることも報告されてはない。
これらを考慮して、本発明の目的は、組織工学による軟骨を使用して欠陥を修復する場合、種子細胞にしばしば肥大分化が生じ、それが細胞表現型を維持しにくく、線維症を起こしやすく、修復の失敗を導くという問題に対して、間葉系幹細胞由来の軟骨細胞の肥大進行に関連するlncRNA−LncRNA−32598をスクリーニングすることにより、その効果と分子メカニズムを研究し、幹細胞由来の軟骨細胞の肥大分化の進行を効果的に抑制できることを確認し、LncRNA−32598をマーカーとして軟骨細胞の肥大進行を抑制する植物抽出物のスクリーニングを行うことである。本発明は、軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおける長鎖非コーディングRNA LncRNA−32598の応用を提供する。本発明は、以下の技術的解決策を提供する。
軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用は、前記LncRNA−32598のアミノ酸配列がSEQ ID NO.1で示される。
さらに、前記LncRNA−32598はSox9遺伝子の発現を促進することができる。
さらに、前記LncRNA−32598はmiR−145a−5pとmiR−509−5pに競合的に結合できる。
さらに、前記LncRNA−32598は軟骨細胞の肥大分化を抑制することができる。
さらに、前記LncRNA−32598は軟骨基質の変性を抑制することができる。
さらに、前記LncRNA−32598は、軟骨細胞の肥大進行を抑制する植物抽出物の効果的なスクリーニングのためにマーカーとして用いることができる。
さらに、前記遺伝子デリバリーシステムは、レンチウイルスパッケージングシステム、アデノウイルスパッケージングシステム、逆転写パッケージングシステム又は裸のプラスミドである。
さらに、前記軟骨細胞は、正常な表現型の軟骨細胞及び間葉系幹細胞由来の軟骨細胞を含む。
さらに、間葉系幹細胞は、骨髄間葉系幹細胞、末梢血間葉系幹細胞、臍帯血間葉系幹細胞、脂肪間葉系幹細胞又は臍帯間葉系幹細胞である。
さらに、前記間葉系幹細胞は、10〜14日の軟骨分化の誘導培養時間が必要であり、前記軟骨細胞の肥大分化から肥大分化の誘導培養時間は10〜14日である。
具体的な応用ステップは次のとおりである。
1、高発現のlncRNA−LncRNA−32598は、軟骨細胞の肥大分化の段階でlncRNAチップを介して同定される。
間葉系幹細胞を軟骨誘導培地で14日間処理した後、培地を肥大誘導培地に交換し、さらに14日間処理する。合計期間は28日である。0日目(非誘発群)、14日目(軟骨群)、28日目(肥大群)の3つの時点でサンプルを収集する。miR−145a−5pの発現と負の相関があり、大きな変化がある多数の候補lncRNAはスクリーニングされた後、生物情報学の分析を使用して候補lncRNAをmiR−145a−5pと比較し、lncRNA−32598とmiR−145a−5pに結合関係がある最高スコアが見つかる。qPCR検証により、LncRNA−32598の発現は、軟骨分化段階で上昇し、軟骨肥大段階で低下する。
2、LncRNA−32598は軟骨細胞の肥大分化を調節する作用を有する。
軟骨細胞の肥大に対するlncRNA−32598の調節作用を研究するために、そのlncRNAでレンチウイルスに感染された軟骨前駆細胞を過剰発現し妨害する(軟骨分化を14日間誘発している間葉幹細胞から)。軟骨前駆細胞を肥大誘導培地で14日間処理した後、核酸レベルで、LncRNA−32598細胞群を妨害した肥大マーカーRunx2及びCol10a1の発現は対照群よりも高く、LncRNA−32598群を過剰発現したRunx2及びCol10a1の発現は対照群よりも低い。WBの結果は、Runx2とCol10a1の発現を上昇ができるLncRNA−32598の発現への妨害も示している。また、アルシアンブルー染色は細胞外基質の代謝を表しており、結果はLncRNA−32598群を妨害した細胞外基質の分解代謝が強く、LncRNA−32598群を過剰発現した細胞外基質の分解代謝が弱いことを示している。上記のデータは、LncRNA−32598が軟骨細胞の肥大を抑制し、軟骨基質の分解を抑制できることを示している。
3、LncRNA−32598は、miR−145a−5p及びmiR−509−5pを標的にして調節し、Sox9の発現を調節する。
lncRNA−32598は、デュアルルシフェラーゼレポーター遺伝子システムでmiR−145a−5p及びmiR−509−5pを直接標的にして調節することができる。2つのメカニズムは異なる。ここで、1)lncRNA−32598を過剰発現した場合、対照群と比較して肥大マーカーRunx2、Col10a1、及びMmp13の発現が低下し、miR−145a−5pの過剰発現により、Runx2、Col10a1、及びMmp13の発現が上昇する。さらに、miR−145a−5pの過剰発現は、lncRNA−32598の発現によってRunx2、Col10a1、及びMmp13の発現に対する抑制作用の上昇に拮抗することができる。たんぱく質レベルでは、lncRNA−32598の過剰発現はSox9の発現の上昇を引き起こし、miR−145a−5pの過剰発現はSox9発現の低下を引き起こし、miR−145a−5pの過剰発現はlncRNA−32598の発現によってSox9の発現に対する促進作用の上昇に拮抗する。Runx2の発現に対する影響は、Sox9のそれと正反対である。アルシアンブルー染色の結果は、lncRNA−32598の過剰発現が細胞外基質の分解を抑制し、miR−145a−5pの過剰発現が細胞外基質の分解を促進し、miR−145a−5pの過剰発現がlncRNA−32598の発現によって細胞外基質の分解に対する抑制作用の上昇に拮抗することを示している。2)Id1はBMP信号経路の下流分子であり、転写レベルでSox9の発現を調節できる。デュアルルシフェラーゼレポーター遺伝子システムにより、miR−509−5pとId1の間の直接的な標的関係を確認し、また、共発現実験は、Id1がmiR−509−5pの過剰発現によって引き起こされるSox9の発現の低下に拮抗できることを示す。lncRNA−32598の過剰発現実験では、lncRNA−32598がmiR−509−5pに競合的に結合することによりSox9の発現を調節して軟骨細胞の肥大を抑制することがわかる。
4、LncRNA−32598は、バイオマーカーとして軟骨細胞の肥大を抑制する植物抽出物をスクリーニングすることができる。
コーディセピン、クルクミン、キサントトキシン、ジヒドロアルテミシニン及びアントシアニンがLncRNA−32598の発現を促進し、核酸及びたんぱく質レベルで軟骨細胞の肥大マーカー遺伝子の発現を抑制することが見出された。それに対応して、レスベラトロールはLncRNA−32598の発現を抑制し、軟骨細胞の肥大進行を促進する。したがって、LncRNA−32598は、バイオマーカーとして軟骨細胞の肥大を抑制する植物抽出物をスクリーニングすることができる。
本発明の有益な効果は次のとおりである。
組織工学による軟骨を構成する過程においては、MSCs由来の軟骨細胞が細胞外基質の代謝バランスを維持し難いため、一部の成熟軟骨細胞は、軟骨細胞の肥大分化のマーカー遺伝子を発現し始め、軟骨細胞の恒常性を破壊する。細胞の微小環境の変化は、組織工学の再生された軟骨の細胞自然死とマトリックス分解を引き起こし、関節軟骨欠損の修復と機能的再建に深刻な影響を及ぼす。骨細胞肥大は、組織工学による軟骨の修復中に線維軟骨が発生する原因でもある。そのため、軟骨への分化後のMSCs肥大の進行を抑制し、軟骨細胞基質の代謝バランスを維持することは、組織工学技術の軟骨修復への応用を改善するための解決すべき重要な問題である。本発明は、主に以下の有益な技術的効果を達成する。
1)修復中に一部の組織工学による軟骨は線維性変化を示し、その線維性修復組織は、圧縮ストレスに耐えるのに必要な生体力学的特性を欠いているが、線維軟骨の形成の主な理由は、軟骨細胞の肥大分化である。肥大軟骨細胞は、X型コラーゲンと、細胞外基質を分解したマトリックスメタロプロテアーゼ13を分泌し、軟骨修復の効果に深刻な影響を及ぼす。さらに、軟骨細胞の肥大は骨関節炎の重要な病理学的特徴の1つでもあり、細胞外基質が分解するにつれて、硝子軟骨が線維化し、この線維軟骨は通常、時間とともに劣化する。間葉系幹細胞由来の軟骨細胞の分化と後続の軟骨細胞の肥大は、組織工学による軟骨の修復と骨関節炎の発生及び発症に影響を与える重要なプロセスである。本発明の方法を使用することにより、LncRNA−32598はmiR−145a−5p及びmiR−509−5pに直接結合でき、LncRNA−32598はmicroRNAと共に標的部位に競合的に結合することによりSox9の発現を促進し、LncRNA−32598の発現を増加させることにより、軟骨基質の分解を減少させ、それにより間葉系幹細胞由来の軟骨細胞の肥大分化を抑制することができる。
2)LncRNA−32598は、軟骨細胞の表現型とマトリックスの代謝バランスを維持する上で重要な役割を果たしているため、マーカーとして組織工学における線維性軟骨の出現を防ぐ戦略をより迅速に見つけることができる。本発明は、LncRNA−32598をバイオマーカーとして軟骨細胞の肥大を抑制する植物抽出物をスクリーニングする。コーディセピン、クルクミン、キサントトキシン、ジヒドロアルテミシニン及びアントシアニンがLncRNA−32598の発現を促進し、核酸及びたんぱく質レベルで軟骨細胞の肥大マーカー遺伝子の発現を抑制することが見出された。それに対応して、レスベラトロールはLncRNA−32598の発現を抑制し、軟骨細胞の肥大進行を促進する。したがって、LncRNA−32598は、バイオマーカーとして軟骨細胞の肥大を抑制する植物抽出物をスクリーニングすることができる。LncRNA−32598の発現の上昇に基づいてスクリーニングされた植物抽出物は、さまざまな分子メカニズムで軟骨細胞の肥大進行を抑制できる。これは、軟骨の表現型と安定状態を維持するための新しい方法を迅速かつ便利に発見するのに役立ち、骨関節炎の治療のための新薬を発見し開発するために使用できる。また、組織工学による軟骨の臨床応用問題を解決するための優れた戦略を見つけるのにも使用できる。
本発明の目的、技術的解決策及び有益な効果をより明確にするために、以下の図面を参照して本発明を説明する。
図1は、qPCR検証によるLncRNA−32598の経時的な変化の結果を示す。LncRNA−32598の発現は、軟骨分化段階で上昇し、軟骨肥大段階で低下する。 図2は、LncRNA−32598の妨害及び過剰発現実験でLncRNA−32598が軟骨細胞の肥大を抑制する結果を示す。 図3は、LncRNA−32598がmiR−145a−5pに競合的に結合する結果を示す。 図4は、LncRNA−32598がmiR−509−5pに競合的に直接結合する可能性を示す。 図5は、MiR−509−5p がId1を標的にしてSox9の発現を調節する結果を示す。 図6は、LncRNA−32598がmiR−145a−5pに競合的に結合することにより軟骨細胞の肥大を調節する結果を示す。 図7は、LncRNA−32598がmiR−509−5pに競合的に結合することにより軟骨細胞の肥大を調節する結果を示す。 図8は、植物抽出物がlncRNA−32598の軟骨細胞の発現に影響を与える結果を示す。
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。好ましい実施形態において特定の条件が記載されていない場合、実験方法は、通常、従来の条件に従って、又は試薬製造業者が推奨する条件に従って実行される。
実施例1:LncRNA−32598の軟骨内骨形成システムに基づく組織工学による骨の構成
1、骨髄MSCsの培養及びMSC由来の軟骨細胞の肥大分化の誘導モデルの確立
ヒト骨髄MSCをリンパ球分離溶液で培養し、遠心分離後の軟膜単核細胞をDMEMで2回洗浄し(1000r/minで5分間遠心分離)、上清を廃棄する。細胞は、15%ウシ胎児血清を含むDMEM−L完全培地に再懸濁してから、細胞密度1×10/mLで培養フラスコに接種し、初代として記録し、37℃、5%COの恒温インキュベーターで培養する。3日ごとに液体を交換し、液体を交換した後、倒立顕微鏡で細胞増殖を観察する。細胞は融合に近づくと、0.25%トリプシンで消化され、1:2から1:3の比率で継代される。基本的な培地処方は次のとおりである:89%DMEM−F12培地、10%FBS、1%二重抗体(100mg/mlストレプトマイシン/ 100U/mlペニシリン)。上記の培養された骨髄MSCsが約80%融合したら、MSCs細胞を消化し遠心分離し、軟骨誘導培地に細胞を再懸濁してカウントする。次に、細胞(2.5×10)を15mlの遠心チューブに滴下し、3500rpmで15分間遠心分離して細胞を凝集させた後、遠心チューブを遠心チューブラックに慎重に挿入して37℃の恒温インキュベーターに入れて培養する。さらに、単層培養のために細胞を細胞培養プレート(6ウェルプレート、8×10 /ウェル)に均一に接種する。間葉系幹細胞由来の軟骨の分化誘導時間は14日であり、誘導培地は3日ごとに交換される。間葉系幹細胞由来の軟骨の分化誘導の14日間後、培地を肥大誘導培地に交換し、14日間培養を続ける。合計期間は28日であった。誘導培地を3日ごとに交換する必要がある。軟骨誘導培地の処方は次のとおりである:DMEM高グルコース培地、5%FBS、1%二重抗体(100 mg/mlストレプトマイシン/ 100U/mlペニシリン)、1%ITS混合物、40μg/mlプロリン、 100nMデキサメタゾン、50μg/mlアスコルビン酸、10 ng/mlTGF−β3。肥大誘導培地の処方は次のとおりである:DMEM高グルコース培地、5%FBS、1%二重抗体(100 mg/mlストレプトマイシン/ 100 U/mlペニシリン)、1%ITS混合物、40μg/ mlプロリン 、1 nMデキサメタゾン、50μg/ mlアスコルビン酸、100 ng/LT3。
2. LncRNA−32598は、軟骨肥大の分化段階で低下する。
MSCsを軟骨誘導培地で14日間処理した後、培地を肥大誘導培地に交換し、さらに14日間処理した。合計期間は28日であった。0日目(非誘発群)、14日目(軟骨群)、28日目(肥大群)の3つの時点でサンプルを収集する。軟骨細胞の分化及び肥大分化におけるLncRNA−32598の発現はqPCRによって検出した。その結果を図1に示す。結果は、LncRNA−32598(NCBI配列NR_045420.2に対応)の発現が軟骨分化の段階で上昇し、軟骨肥大の段階で低下することを示す。これは、Arraystar Mouse lncRNA MicroarrayV3.0によって検出されたlncRNAチップの発現プロファイリング結果と一致している。生物情報学の分析と比較を使用すると、LncRNA−32598とmiR−145a−5pのスコアが最も高いことがわかる。
LncRNA−32598の遺伝子配列は、次の通りである。
5’−ATCTCTGCCCCTCAGAGTCCTGGGGAGGATGGATGGAACAGGAGGAGCATCATGAGAAGGCTTCCTGTAAACTACGGAGGGTGAGGGGACGGAGCGTGAGGGAACGTCGTGAGATGGTGCTCGTGGAAGCCAGCAGAGGGTGTAGGGTCTCCTGGAGCCACATCTCTGGAGTTACATGAAGTTGTGGACCTCTCAACATGGGTTCTGGGAACTGAACCCAGGTCCTCTGGAAGGACATCGAGTGCTCTTAACCACTGAGCCATCTCTGCAGCCTAACCCC
ATCCCTTGGAGGCTGAAGCAAAGCAAGTTCAATGACCGTGCGACCTGGCTCTTGTTTGGGCCTAAGGAAAAGCCGACTGTAAGCCGGGAAGCATCTCTGGCAAGAACAAGGAAGGATTAAGCACGTCTGTGGTTGTGCGCAGGGATCACAAGGTGCTCCTGCAGTGGGAAGAGCCACCACTAGGGGCGCTCCAAGTCTTGTATTTTCTACCTTGAAAACTCGTTTCCCTGTGGCTGCCCTCCAAATCCAACGGAGATGAATGGCTTTTAGTTTACCTAGCTGATTTAATAAACTTTAAAAATAAATGTACGAATGACTTTCAAAAA−3’ (SEQ ID NO.1)
実施例2:軟骨細胞の肥大と軟骨基質の分解を抑制するLncRNA−32598
軟骨細胞の肥大に対するLncRNA−32598の調節効果を検出するために、レンチウイルスに感染した軟骨前駆細胞をLncRNAで過剰発現し妨害する(軟骨を14日間誘導分化したMSCs細胞)。qPCRによってLncRNA−32598に過剰発現され妨害された軟骨前駆細胞株の確立に成功したことを確認した(図2A)。核酸レベルで、LncRNA−32598細胞群を妨害した肥大マーカーRunx2及びCol10a1の発現は対照群よりも高く、LncRNA−32598群を過剰発現したRunx2及びCol10a1の発現は対照群よりも低い(図2B、C)。WBの結果は、LncRNA−32598群を妨害したRunx2とCol10a1の発現が上昇し、LncRNA−32598群を過剰発現したRunx2とCol10a1の発現が低下することを示している(図2D)。アルシアンブルー染色は細胞外基質の代謝を表しており、結果はLncRNA−32598群を妨害した細胞外基質の分解代謝が強く、LncRNA−32598群を過剰発現した細胞外基質の分解代謝が弱いことを示している(図2E)。また、Col10a1の免疫化学的染色により、LncRNA−32598群を妨害したCol10a1の発現は対照群よりも高く、LncRNA−32598群を過剰発現したCol10a1の発現は対照群よりも低いことを示している(E)。
上記のデータは、lncRNA−32598が軟骨細胞の肥大と軟骨基質の分解を抑制することを示している。
実施例3:LncRNA−32598は、miR−145a−5pとmiR−509に競合的に結合して軟骨細胞の肥大を抑制することにより、Sox9の発現を調節する。
1、LncRNA−32598は、miR−145a−5p及びmiR−509−5pmを標的にして調節する。
LncRNA−32598に妨害され過剰発現された細胞を形成し、miR−145a−5pの発現具合をqPCRによって検出し、その結果を図3に示す。妨害群のmiR−145a−5pの発現が対照群よりも高く、過剰発現群のmiR−145a−5pの発現が対照群よりも低いことが示された(図3A)。lncRNA−32598とmiR−145a−5pとの直接的な標的関係は、デュアルルシフェラーゼレポーター遺伝子システムによってさらに検証される。野生型Lnc3'−UTRプラスミドと変異型Lnc3'−UTRをHEK293細胞にトランスフェクトし、microRNA−145の前駆体又は対照をそれぞれ添加する。結果は、microRNAの前駆体と野生型Lnc3'−UTRプラスミドをコトランスフェクトされた細胞サンプルで検出された蛍光強度が大幅に減少し、microRNA−145の前駆体と変異型Lnc3'−UTRプラスミドをコトランスフェクトされた細胞サンプルで検出された蛍光強度が対照群と異ならないことを示している(図3B)。
LncRNA−32598に妨害され過剰発現された細胞を形成し、miR−509−5pの発現具合をqPCRによって検出し、その結果を図4に示す。妨害群のmiR−509−5pの発現が対照群よりも高く、過剰発現群のmiR−509−5pの発現が対照群よりも低いことが示された(図4A)。野生型Lnc3'−UTRプラスミドと変異型Lnc3'−UTRをHEK293細胞にトランスフェクトし、miR−509−5pの前駆体又は対照をそれぞれ添加する。結果は、microRNAの前駆体と野生型Lnc3'−UTRプラスミドをコトランスフェクトされた細胞サンプルで検出された蛍光強度が大幅に減少し、miR−509−5pの前駆体と変異型Lnc3'−UTRプラスミドをコトランスフェクトされた細胞サンプルで検出された蛍光強度が対照群と異ならないことを示している(図3B)。
2、MiR−509−5p はId1を標的にしてSox9の発現を調節する。
実験は、miR−509−5pがSox9の発現を抑制することを示しているが、図5に示すように、生物情報学の分析は、miR−509−5pはSox9の発現を直接標的にして調節することができず、Id1の発現を直接標的にして調節することを示唆している。
図5Aは、生物情報学の分析であり、miR−509−5pがId1の発現を直接標的にして調節することを示唆している。
図5BはWBの結果であり、miR−509−5pの発現を妨害する時、Id1の発現が対照群と比較して上昇し、miR−509−5pを過剰発現する時、Id1の発現が対照群と比較して低下することを示している。これは、miR−509−5pがId1の発現を調節できることを示唆している。
図5Cは、miR−509−5pの前駆体と変異型Lnc3'−UTRプラスミドをコトランスフェクトされた細胞サンプルで検出された蛍光強度であり、蛍光強度の大幅な低下を示している。miR−509−5pの前駆体と変異型Lnc3'−UTRプラスミドをコトランスフェクトされた細胞サンプルで検出された蛍光強度は対照群と異なっておらず、miR−509−5pがId1を直接標的にして調節する可能性を示す。
Id1はBMP信号経路の下流分子であり、転写レベルでSox9の発現を調節できる。推測を検証するために、細胞はさまざまな成分を含む培地で7日間処理した。実験を次のようにグループ化した:Anti−miR NC群、Anti miR−509−5p群、Pre−miR NC群及びPremiR−509−5p群。
Id1によりSox9に対するmiR−509−5pの調節関係をさらに検証するために、Id1の過剰発現及び対照レンチウイルスを構成し、細胞を感染し、miR−509−5p前駆体又は対照を含む培地で上記の細胞株を7日間処理した。実験は次のようにグループ化した:対照群、miR−509−5p群、Id1群及び共発現群。図5Dに示すWBの結果は、miR−509−5pを単独で過剰発現する場合、Id1とSox9の発現が対照群と比較して低下することを示しており、これは以前の結果と一致している。Id1を単独で過剰発現する場合、Id1とSox9の発現が対照群と比較して上昇し、Id1を過剰発現するウイルスが有効であることを示している。さらに、図5Dに示した共発現群の結果は、Id1がmiR−509−5pの過剰発現によって引き起こされるSox9の発現の低下に拮抗できることを示している。上記のデータは、miR−509−5pがId1を直接標的にしてSox9の発現を調節することを示している。
3、 LncRNA−32598は、miR−145a−5p及びmiR−509を介してSox9の発現を調節して軟骨細胞の肥大分化を抑制する。
軟骨細胞の肥大を調節するLncRNA−32598の核外メカニズムをさらに検証するために、LncRNA−32598の過剰発現及び対照軟骨前駆細胞を構成し、miR−145a−5pを含む前駆体又は対照の肥大誘導培地で14日間処理した。実験は次のようにグループ化した。対照群、LncRNA−32598群、miR−145a−5p群及び共発現群。結果を図6に示す。
図6A、図6B及び図6Cは、qPCR がlncRNA−32598の過剰発現を検出した場合、肥大マーカーRunx2、Col10a1及びMmp13の発現が対照群と比較して低下することを示しており、miR−145a−5pの過剰発現は、Runx2、Col10a1及びMmp13発現の上昇を引き起こすことができる。
図6Dは、たんぱく質レベルで、lncRNA−32598の過剰発現がSox9の発現の上昇を引き起こし、miR−145a−5pの過剰発現がSox9の発現の低下を引き起こすことを示し、Runx2の発現に対する影響は、Sox9のそれと正反対である。
図6Eは、アルシアンブルー染色及び免疫化学的染色の結果が、lncRNA−32598の過剰発現が細胞外基質の分解を抑制し、miR−145a−5pの過剰発現が細胞外基質の分解を促進し、miR−145a−5pの過剰発現がlncRNA−32598の発現によって細胞外基質の分解に対する抑制作用の上昇に拮抗することを示す。免疫化学的染色の結果は、LncRNA−32598の過剰発現がCol10a1合成を抑制し、miR−145a−5pの過剰発現がLncRNA−32598の発現によってCol10a1合成に対する抑制作用の上昇に拮抗することを示す。
要約すると、LncRNA−32598は、miR−145a−5pに競合的に結合することにより、Sox9の発現を調節して軟骨細胞の肥大と軟骨基質の分解を抑制する。
正常に構築されたLncRNA−32598の過剰発現及び対照軟骨前駆細胞を、miR−509−5p前駆体又は対照を含む肥大誘導培地で14日間処理した。実験は次のようにグループ化した。対照群、LncRNA−32598群、miR−509−5p群及び共発現群。検出方法と指標はmiR−145a−5pと同じである。
図7A、図7B及び図7Cは、qPCR がlncRNA−32598の過剰発現を検出した場合、肥大マーカーRunx2、Col10a1及びMmp13の発現が対照群と比較して低下することを示し、miR−145a−5pの過剰発現は、Runx2、Col10a1及びMmp13発現の上昇を引き起こすことができる。
図7Dは、たんぱく質レベルで、lncRNA−32598の過剰発現がSox9の発現の上昇を引き起こし、miR−145a−5pの過剰発現がSox9の発現の低下を引き起こすことを示し、Runx2の発現に対する影響は、Sox9のそれと正反対である。
図7Eにおいて、アルシアンブルー染色及び免疫化学的染色の結果は、miR−509−5pの過剰発現がlncRNA−32598の発現によって細胞外基質の分解に対する抑制作用の上昇に拮抗することを示す。
したがって、miR−145a−5pに加えて、LncRNA−32598は、miR−509−5pに競合的に結合することにより、Sox9の発現を調節して軟骨細胞の肥大と軟骨基質の分解を抑制する。
実施例4:LncRNA−32598は、バイオマーカーとして軟骨細胞の肥大分化を抑制する植物抽出物をスクリーニングすることができる。
軟骨細胞の肥大分化の体外誘導モデルの確立は上記と同じである。アルシアンブルー又はトルイジンブルー染色では、細胞外基質の代謝を評価する。qPCR法では、軟骨細胞の肥大分化に関連する遺伝子とLncRNA−32598の発現を検出する。実験では、配列番号2及び配列番号3に示すように、LncRNA−32598遺伝子のプライマー配列を検出する必要がある。GAPDHの発現を内部コントロールとして、Delta Ctを使用して遺伝子の相対的な発現量を分析した。LncRNA−32598遺伝子のプライマー配列は次のとおりである。
下流:5’−GGGGAGCCGTCTCATAGT−3’(SEQ ID NO.2);
上流:5’−GGAGGTAAGCGGTCTTGG−3’( SEQ ID NO.3)。
選択した抗炎症性植物抽出物の安全な濃度はCell Counting Kit−8を使用して決定され、軟骨誘導の14日後のATDC5細胞をさまざまな植物抽出物で72時間処理し、RNAを収集し、qPCRによって細胞内のLncRNA−32598の発現を検出した。図8に示す結果は、対照群と比較して、コーディセピン(Cordycepin)、クルクミン(Curcumin)、キサントトキシン(Xanthotoxin,XAT)、ジヒドロアルテミシニン(Dihydroartemisinin,DHA)及びシアニジン(Cyanidin)はlncRNA−32598の発現を促進するが、レスベラトロール(Resveratrol)はlncRNA−32598の発現を抑制し、軟骨細胞の肥大マーカー遺伝子の発現を核酸及びたんぱく質レベルで抑制することを示す。また、レスベラトロールはLncRNA−32598の発現を抑制し、軟骨細胞の肥大分化を促進することができる。上記の結果は、本発明が、LncRNA−32598をバイオマーカーとして軟骨細胞の肥大を抑制する植物抽出物をスクリーニングすることを示している。
最後に、説明すべきことは、上記の好ましい実施形態は、本発明の技術的解決策を説明するためにのみ使用され、それを限定するものではないことである。本発明は、上記の好ましい実施形態を通じて詳細に説明してきたが、当業者は、本発明の特許請求の範囲によって定義される範囲から逸脱することなく、形態及び詳細において様々な変更を行うことができることを理解すべきである。

Claims (10)

  1. 軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用であって、前記LncRNA−32598のアミノ酸配列がSEQ ID NO.1で示される、ことを特徴とする軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
  2. 前記LncRNA−32598はSox9遺伝子の発現を促進することができる、ことを特徴とする請求項1に記載の軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
  3. 前記LncRNA−32598はmiR−145a−5pとmiR−509−5pに競合的に結合できる、ことを特徴とする請求項1に記載の軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
  4. 前記LncRNA−32598は軟骨細胞の肥大分化を抑制することができる、ことを特徴とする請求項1に記載の軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
  5. 前記LncRNA−32598は軟骨基質の変性を抑制することができる、ことを特徴とする請求項1に記載の軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
  6. 前記LncRNA−32598は、軟骨細胞の肥大進行を抑制する植物抽出物の効果的なスクリーニングのためにマーカーとして用いることができる、ことを特徴とする請求項1に記載の軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
  7. 前記遺伝子デリバリーシステムは、レンチウイルスパッケージングシステム、アデノウイルスパッケージングシステム、逆転写パッケージングシステム又は裸のプラスミドである、ことを特徴とする請求項1に記載の軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
  8. 前記軟骨細胞は、正常な表現型の軟骨細胞及び間葉系幹細胞由来の軟骨細胞を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
  9. 間葉系幹細胞は、骨髄間葉系幹細胞、末梢血間葉系幹細胞、臍帯血間葉系幹細胞、脂肪間葉系幹細胞又は臍帯間葉系幹細胞である、ことを特徴とする請求項8に記載の軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
  10. 前記間葉系幹細胞は、10〜14日の軟骨分化の誘導培養時間が必要であり、前記軟骨細胞の肥大分化から肥大分化の誘導培養時間は10〜14日である、ことを特徴とする請求項8に記載の軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA−32598の応用。
JP2021000233A 2020-01-06 2021-01-04 軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA-32598の応用 Active JP7080516B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010008192.6 2020-01-06
CN202010008192.6A CN111118006B (zh) 2020-01-06 2020-01-06 LncRNA-32598在制备抑制软骨细胞肥大分化药物或基因运载系统中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021108661A true JP2021108661A (ja) 2021-08-02
JP7080516B2 JP7080516B2 (ja) 2022-06-06

Family

ID=70486819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021000233A Active JP7080516B2 (ja) 2020-01-06 2021-01-04 軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA-32598の応用

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7080516B2 (ja)
CN (1) CN111118006B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114934052A (zh) * 2022-06-14 2022-08-23 贵州医科大学附属医院 一种长链非编码rna aabr07017227的应用

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114699404B (zh) * 2022-05-20 2023-07-18 北京大学口腔医学院 二氢青蒿素在制备促进骨组织再生修复药物中的应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109224130B (zh) * 2018-10-09 2021-04-20 中国人民解放军陆军军医大学 长链非编码RNA lnc-HCAR在制备骨修复体系中的应用及骨修复体系和制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FUNCT INTEGR GENOMICS, vol. 17, JPN6022000767, 2017, pages 739 - 749, ISSN: 0004685177 *
INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, vol. 20, no. 4475, JPN6022000768, 2019, pages 1 - 26, ISSN: 0004685178 *
STEM CELL RESEARCH & THERAPY, vol. Vol8:4, JPN6022000769, 2017, pages 1 - 13, ISSN: 0004685176 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114934052A (zh) * 2022-06-14 2022-08-23 贵州医科大学附属医院 一种长链非编码rna aabr07017227的应用
CN114934052B (zh) * 2022-06-14 2023-05-02 贵州医科大学附属医院 一种长链非编码rna aabr07017227的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN111118006A (zh) 2020-05-08
CN111118006B (zh) 2022-03-22
JP7080516B2 (ja) 2022-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xie et al. The role of miR-135-modified adipose-derived mesenchymal stem cells in bone regeneration
Chen et al. Exosomal miRNA-486-5p derived from rheumatoid arthritis fibroblast-like synoviocytes induces osteoblast differentiation through the Tob1/BMP/Smad pathway
Jing et al. The role of microRNAs in bone remodeling
Karlsen et al. microRNA-140 targets RALA and regulates chondrogenic differentiation of human mesenchymal stem cells by translational enhancement of SOX9 and ACAN
Larsson et al. Discovery of microvascular miRNAs using public gene expression data: miR-145 is expressed in pericytes and is a regulator of Fli1
EP2374884A2 (en) Human miRNAs isolated from mesenchymal stem cells
Wang et al. MicroRNA-26a-modified adipose-derived stem cells incorporated with a porous hydroxyapatite scaffold improve the repair of bone defects
Lin et al. LncRNA Neat1 promotes the macrophage inflammatory response and acts as a therapeutic target in titanium particle-induced osteolysis
JP7080516B2 (ja) 軟骨細胞の肥大分化を抑制する薬物の製造又は遺伝子デリバリーシステムにおけるLncRNA-32598の応用
EP2123752A2 (en) Novel nucleic acid
US10925976B2 (en) Smooth muscle specific inhibition for anti-restenotic therapy
Xu et al. miR-27b promotes type II collagen expression by targetting peroxisome proliferator-activated receptor-γ2 during rat articular chondrocyte differentiation
Xu et al. Intercellular adhesion molecule-1 inhibits osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells and impairs bio-scaffold-mediated bone regeneration in vivo
CN116042517A (zh) 间充质干细胞衍生的外泌体在制备治疗2型糖尿病药物中的应用
Yin et al. Exosome‐Derived Noncoding RNAs as a Promising Treatment of Bone Regeneration
Zong et al. Effect of microRNA-30e on the behavior of vascular smooth muscle cells via targeting ubiquitin-conjugating enzyme E2I
Yao et al. In vitro study of chondrocyte redifferentiation with lentiviral vector‐mediated transgenic TGF‐β3 and shRNA suppressing type I collagen in three‐dimensional culture
WO2008053909A1 (fr) Agent destiné à réguler la croissance et/ou la différenciation d'une cellule souche mésenchymateuse
Wang et al. miR-26b-3p regulates human umbilical cord-derived mesenchymal stem cell proliferation by targeting estrogen receptor
KR102142791B1 (ko) miR-204 억제제의 골관절염 치료 용도
Mi et al. Human umbilical cord mesenchymal stem cell-derived exosomes loaded miR-451a targets ATF2 to improve rheumatoid arthritis
US9963744B2 (en) Composition for promoting chondrocyte differentiation or treating cartilage diseases, containing KLF10 expression inhibitor, and method for promoting cartilage differentiation by using same
Sun et al. Inhibition of miR‐182‐5p Targets FGF9 to Alleviate Osteoarthritis
JP5175036B2 (ja) ヒト軟骨細胞形質維持因子
Brito et al. MicroRNA-138: an emerging regulator of skeletal development, homeostasis, and disease

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210104

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220323

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: 20220517

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220518

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7080516

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150