Clinical and basic studies of D4ST1-deficient Ehlers-Danlos syndrome, a model of early-onset scoliosis

• Project/Area Number: 16K20044
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: Uehara Masashi 信州大学, 医学部附属病院, 助教(診療) (30748108)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: エーラスダンロス症候群 / 脊柱変形 / 後弯症 / デルマタン硫酸 / 臨床

Outline of Final Research Achievements

The characteristics of spinal lesions and features related to cervical spine abnormalities in 12 patients with D4ST1-deficient Ehlers-Danlos syndrome were determined. In addition, observation of bone tissue obtained from patient surgical specimens and bone morphometry showed that bone turnover was reduced.
Taken together, these results suggest that the pathogenesis of progressive spinal deformity in D4ST1-deficient Ehlers-Danlos syndrome may involve (1) reduced bone metabolic rotation without calcification abnormalities and (2) ligament laxity presumed to be caused by connective tissue weakness.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

D4ST1欠損型エーラスダンロス症候群における進行性脊柱変形の特徴及び組織学的評価を進めることができ、病態解明に向けて研究をすすめることができた。
D4ST1欠損型エーラスダンロス症候群患者が進行性脊柱変形によりQOL・ADLを低下を来さないようするために手術加療も有用であることもしめすことができた。

Research Products

• [Journal Article] Spinal manifestations in 12 patients with musculocontractural Ehlers-Danlos syndrome caused by CHST14/D4ST1 deficiency (mcEDS-CHST14). (2018)
  • Author(s): Uehara M, Kosho T, Yamamoto N, Takahashi HE, Shimakura T, Nakayama J, Kato H, Takahashi J.
  • Journal Title: Am J Med Genet A. Volume: 176 Issue: 11 Pages: 2331-2341
  • DOI: 10.1002/ajmg.a.40507
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 上原将志、古庄知己、高橋 淳、倉石修吾、池上章太、二木俊匡、大場悠己、滝沢 崇、加藤博之 (2018)
  • Author(s): デルマタン4-O -硫酸基転移酵素1欠損に基づくエーラスダンロス症候群（Musculocontractural EDS-CHST14）の脊椎病変
  • Organizer: 日本脊椎脊髄病学会
• [Presentation] デルマタン4-O -硫酸基転移酵素1欠損に基づくエーラスダンロス症候群（Musculocontractural EDS-CHST14）の脊椎病変 (2018)
  • Author(s): 上原将志、古庄知己、高橋 淳、倉石修吾、池上章太、二木俊匡、大場悠己、滝沢 崇、加藤博之
  • Organizer: 日本整形外科学会
• [Presentation] デルマタン4-O -硫酸基転移酵素1欠損に基づくエーラスダンロス症候群（Musculocontractural EDS-CHST14）における高度後側弯症の1例 (2018)
  • Author(s): 阿部雪穂、高橋 淳、上原将志、倉石修吾、池上章太、 大場悠己、滝沢 崇、宗像 諒、畠中輝枝、加藤博之、古庄知己
  • Organizer: 中部整形災害外科学会
• [Presentation] デルマタン4-O-硫酸基転移酵素1（D4ST1）欠損に基づくエーラスダンロス症候群（Musculocontractural EDS-CHST14）の脊椎病変 (2017)
  • Author(s): 上原将志、古庄知己、高橋 淳、池上章太、倉石修吾、二木俊匡、大場悠己、滝沢崇、加藤博之
  • Organizer: 第51回日本側彎症学会
• [Presentation] Musculocontractural EDS-CHST14における脊椎病変の包括的検討 (2017)
  • Author(s): 古庄知己、上原将志、中山 淳、島倉剛俊、高橋榮明、山本智章、加藤博之、高橋 淳
  • Organizer: 日本人類遺伝学会第62回大会
• [Presentation] Spinal manifestations of patients with musculocontractural Ehlers-Danlos syndrome caused by CHST14/D4ST1 deficiency (mcEDS-CHST14). (2017)
  • Author(s): Kosho T, Uehara M, Kato H, Takahashi J.
  • Organizer: ASHG 2017 Annual Meeting
  • Int'l Joint Research