Development of minimally invasive system for treatment of low back pain using therapeutic gene

• Project/Area Number: 18300169
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Medical systems
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: DOITA Minoru (MINORU Minoru) Kobe University, 大学院・医学研究科, 准教授 (60237170)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): NISHIDA Kotaro 神戸大学, 大学院・医学研究科, 助教 (00379372) ; MAENO Koichiro 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (70403269) ; 下村 隆敏 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (50403267)
• Project Period (FY): 2006 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥17,930,000 (Direct Cost: ¥14,900,000、Indirect Cost: ¥3,030,000); Fiscal Year 2009: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000); Fiscal Year 2008: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2007: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2006: ¥4,800,000 (Direct Cost: ¥4,800,000)
• Keywords: 椎間板変性 / 遺伝子治療 / RNA干渉 / 超音波 / 再生医療 / 蛋白分解酵素 / Fas-Ligand / 遺伝予治療 / 低侵襲治療システム / Fas-L

Research Abstract

The degeneration of lumbar vertebral disc is supposed to be a cause of chronic low back pain. We demonstrated the pathomechanism of disc degeneration and developed a gene therapy for the treatment of disc degeneration. This study successfully proposed the less invasive treatment for chronic low back pain.

Research Products

• [Journal Article] Matrix metalloproteinase (MMP)-3 gane up-regulation in a rat ta loading-induced disc degeneration model. (2010)
  • Author(s): Yurube T, Nishida K, Doita M, 他9名
  • Journal Title: J Orthop Res (in press)
• [Journal Article] Sustained long-term RNA interference in nucleus pulposus cells in vivo med unmodified small interfering RNA (2009)
  • Author(s): Suzuki T, Nishida K, Doita M, 他5名
  • Journal Title: 18(2) Pages: 263-70
• [Journal Article] Sustained long-term RNA interference in nucleus pulposus cells in vivo mediated by unmodified small interfering RNA (2009)
  • Author(s): Suzuki T, et al
  • Journal Title: Eur Spine J. 18 Pages: 263-270
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A prospective clinical evaluation of the posterior lumbar surgery in our hospital using JOA Back Pain Evaluation Questionnaire(JOABPEQ) (2009)
  • Author(s): Maeno K, et al
  • Journal Title: J Jpn Society Spine Surg Related Research 20 Pages: 713-717
  • NAID: 10027504962
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 腰痛性疾患に対する分子生物学的治療の可能性 (2009)
  • Author(s): 西田康太郎, 他
  • Journal Title: 日本腰痛学会誌 15 Pages: 99-107
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Sustained long term RNA interference in nucleus pulposus cells in vivo mediated by unmodified small interfering RNA (2009)
  • Author(s): Suzuki T, Nishida K, Kakutani K, Maeno K, Yurube T, Takada T, Kurosaka M, Doita M.
  • Journal Title: Eur Spine J 18 Pages: 263-70
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gene therapy approach for disc degeneration and associated spinal disorders (2009)
  • Author(s): Nishida K, Suzuki T, Kakutani K, YurubeT, Maeno K, Kurosaka M, Doita M.
  • Journal Title: Eur Spine J 17 Pages: 459-66
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fas ligand expression on human nucleus pulposus cells decreases with disc degeneration (2009)
  • Author(s): Kaneyama S, Nishida K, Takada T, Suzuki T, Shimomura T, Maeno K, Kurosaka M, Doita M.
  • Journal Title: J Orthop Science 13 Pages: 130-5
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Prolonged down regulation of specific gene expression in nucleus pulposus cells mediated by RNA interference in vitro (2009)
  • Author(s): Kakutani K, Nishida K, Uno K, Takada T, Shimomura T, Maeno K, Kurosaka M, Doita M.
  • Journal Title: J Orthop Res 24 Pages: 1271-8
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Sustained transgene expression in intervertebral disc cells in vivo mediated by micro-bubble enhanced ultrasound gene therapy (2009)
  • Author(s): Nishida K, Doita M, Takada T, Kakutan K, Miyamaoto H, Shimomura T, Kurosaka M.
  • Journal Title: Spine : 31 Pages: 1415-9
  • NAID: 10020592495
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Sustained long term RNA interference in nucleusus pulposus cells in vivo mediated by unmodified small interfering RNA (2009)
  • Author(s): Suzuki T, 他
  • Journal Title: Eur Spine J 第18巻・第2号 Pages: 263-270
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fas ligand expression on human nucleus pulposus cells decreases degeneration processes (2008)
  • Author(s): Kaneyama S, Nishida K, Doita M, 他
  • Journal Title: J Orthop Sci 13(2)(Epub) Pages: 130-5
• [Journal Article] 椎間板の免疫特権と腰痛との関係 (2008)
  • Author(s): 西田康太郎、前野耕一郎、土井田稔, 他3名
  • Journal Title: 日本腰痛学会雑誌 14(1) Pages: 50-57
• [Journal Article] 腰椎変性疾患に対する分子生物学的狭窄症治療の応用の可能性 (2008)
  • Author(s): 西田康太郎, 土井田稔, 下村隆敏, 前野耕一郎, 他2名
  • Journal Title: 脊椎脊髄ジャーナル 21巻4号 Pages: 309-315
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 椎間板の免疫特権と腰痛との関係 (2008)
  • Author(s): 西田康太郎, 他
  • Journal Title: 日本腰痛学会雑誌 第14巻・第1号 Pages: 50-57
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gene therapy approach for disc degeneration and associated spinal disorders (2008)
  • Author(s): Nishida K, 他
  • Journal Title: Eur Spine J 第17巻・第4号 Pages: 459-459
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] RNA干渉を介した椎間板内の特異的遺伝子に対すスト法による椎間板への遺伝子導入の応用- (2007)
  • Author(s): 西田康太郎、角谷賢一郎、土井田稔, 他5名
  • Journal Title: 日本整形外科学会雑誌 1(7) Pages: 537-544
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 変性椎間板に対するアプローチ(遺伝子治療の観点から) (2007)
  • Author(s): 西田康太郎、土井田稔、角谷賢一朗, 他3名
  • Journal Title: 脊椎脊髄ジャーナル 20(1) Pages: 12-20
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Prolonged Down Regulation of Specific Gene Expression in Nucleus Pulposus Mediated by RNA interference in vitro (2006)
  • Author(s): Kakutani K, Nishida K, Doita M, 他5名
  • Journal Title: J Orthop Res 24(6) Pages: 1271-1278
• [Journal Article] Sustained transgene expression in intervertebral disc cells in vivo mediated by micro-bubble enhanced ultrasound gene therapy (2006)
  • Author(s): 西田 康太郎 他
  • Journal Title: Spine 31(13) Pages: 1415-1419
  • NAID: 10020592495
• [Journal Article] Prolonged Down Regulation of Specific Gene Expression in Nucleus Pulposus Cells Mediated by RNA interference in vitro (2006)
  • Author(s): 角谷 賢一朗 他
  • Journal Title: J Orthop Res 24(6) Pages: 1271-1278
• [Journal Article] 腰痛性疾患に対する分子生物学的アプローチ (2005)
  • Author(s): 西田 康太郎 他
  • Journal Title: Clin Calcium 15(3) Pages: 79-86
• [Journal Article] Gene therapy approach for disc degeneration and associated spinal disorders
  • Author(s): Eur Spine JNishida K, Doita M, 他5名
  • Journal Title: E 2008 Suppl 4 Pages: 459-466
• [Journal Article] Fas ligand expression on human nucleus pulposus cells decreases with disc degeneration
  • Author(s): 金山修一, 他
  • Journal Title: J Orthop Sci (in press)
  • Peer Reviewed
• [Presentation] スポーツにおける腰椎椎間板ヘルニアに対する内視鏡手術の有用性 (2009)
  • Author(s): 土井田稔, 他
  • Organizer: 第20回日本臨床スポーツ医学会学術集会
  • Place of Presentation: 神戸国際展示場(兵庫県)
  • Year and Date: 2009-11-15
• [Presentation] 椎間板性腰痛の発現機序 -免疫学的な観点から- (2009)
  • Author(s): 土井田稔, 他
  • Organizer: 第24回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • Year and Date: 2009-11-06
• [Presentation] 椎間板性腰痛の発現機序 -免疫学的な観点から-基質代謝関連遺伝子の発現変動からみた椎間板変性の機序 -ラット椎間板静的圧迫モデルを用いた長期の検討- (2009)
  • Author(s): 由留部崇, 土井田稔, 他
  • Organizer: 第24回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • Year and Date: 2009-11-06
• [Presentation] 経皮的に挿入・抜去が可能な腰椎棘突起間スペーサーの開発 -腰部脊柱管狭窄症に対する最小侵襲手術をめざして- (2009)
  • Author(s): 西田康太郎, 土井田稔, 他
  • Organizer: 第24回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • Year and Date: 2009-11-06
• [Presentation] F-κB Decoy がヒト椎間関節軟骨の細胞基質代謝に与える影響 (2009)
  • Author(s): 角谷賢一朗, 土井田稔, 他
  • Organizer: 第24回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • Year and Date: 2009-11-06
• [Presentation] 長寿因子 Sirt1 のヒト椎間板髄核細胞における発現の検討 (2009)
  • Author(s): 張鍾穎, 土井田稔, 他
  • Organizer: 第24回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • Year and Date: 2009-11-06
• [Presentation] 腰部脊柱管狭窄症に対する最少侵撃手術をめざした棘突起間スペーサーの開発-Why not IPD?- (2009)
  • Author(s): 西田康太郎, 土井田稔, 他
  • Organizer: 第113回中部日本整形外科災害外科学術集会
  • Place of Presentation: 神戸国際展示場(兵庫県)
  • Year and Date: 2009-10-02
• [Presentation] Pathomechanism of disc rat-tail m loading resulted in progressive imbalances between major catabolism and anabolic gene expression (2009)
  • Author(s): Yurube T, Nishida K, Doita M, 他7名
  • Organizer: 55th Orthopaedic Research Society
  • Place of Presentation: Las Vegas, USA
• [Presentation] 持続的な圧負荷は椎間板髄核における異的に増大させる-ラット尾椎椎間板変性モデルを用いた椎間板変性機序の解明- (2009)
  • Author(s): 由留部崇、西田康太郎、前野耕一郎、土井田稔, 他5名
  • Organizer: 第38回日本脊椎脊髄病学会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] 基質代謝関連遺伝子の発現変動からみた椎間板静的圧迫モデルを用いた長期の検討- (2009)
  • Author(s): 由留部崇、西田康太郎、前野耕一郎、土井田稔, 他6名
  • Organizer: 第24回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] in vivo椎間板へのrna干渉を用いた内因性期間の発現抑制の試み (2009)
  • Author(s): 鈴木哲平、西田康太郎、前野耕一郎、土井田稔, 他2名
  • Organizer: 第23回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] サイトカイン阻害剤は椎間板基質合成を促進する-椎間板変性における autocrine control に対する新しい治療戦略- (2009)
  • Author(s): 角谷賢一朗, 土井田稔, 他
  • Organizer: 第38回日本脊椎脊髄病学会
  • Place of Presentation: 神戸ポートピアホテル(兵庫県)
• [Presentation] 持続的な圧負荷は椎間板髄核における異化・同化遺伝子群の不均衡を経時的に増大させる-ラット尾椎椎間板変性モデルを用いた椎間板変性機序の解明- (2009)
  • Author(s): 由留部崇, 土井田稔, 他
  • Organizer: 第38回日本脊椎脊髄病学会
  • Place of Presentation: 神戸ポートピアホテル(兵庫県)
• [Presentation] Pathomechanism of disc degeneration in a rat-tail model (2009)
  • Author(s): Yurube T, et.al.
  • Organizer: 55th Orthopaedic Research Society
  • Place of Presentation: Las Vegas
• [Presentation] 腰椎変性疾患に対する分子生物学的アプロ-チの可能性 (2008)
  • Author(s): 西田康太郎、他
  • Organizer: 第16回日本腰痛学会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-11-01
• [Presentation] 腰椎性疾患に対する分子生物学的アプローチの可能性 (2008)
  • Author(s): 西田康太郎, 他
  • Organizer: 第16回日本腰痛学会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-11-01
• [Presentation] MMP-3 gene expression of stati compression induced disc degene model in vivo (2008)
  • Author(s): Yurube T, Nishida K, Doita M, 他5名
  • Organizer: 35th International Society for the Study of the LumbarGeneva
  • Place of Presentation: Switzerland
• [Presentation] Macrophage infiltration into the disc induces IL-6 expression and correlate with mechanical hyperalgesia in the herniated disc model (2008)
  • Author(s): Yurube T, Nishida K, Doita M, 他3名
  • Organizer: 35th InternationaSociety for the Study of the Lumbar Spine
  • Place of Presentation: Geneva, Switzerland
• [Presentation] In vivo 椎間板へのRNA 干渉を用いた内因性遺伝子に対する長期間の発現抑制の試み (2008)
  • Author(s): 鈴木哲平、他
  • Organizer: 第23回日本整形外科基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] Long term RNA interference in nucleus pulposus in vivo mediated by native unmodified short interference RNA (2008)
  • Author(s): Suzuki T, et.al.
  • Organizer: 54thO rthopaedic Research Society
  • Place of Presentation: San Francisco
• [Presentation] ラット椎開板変性モデルを用いた変性過程における遺伝子変動の検討-椎間板変性機序の解明をめざして (2008)
  • Author(s): 由留部崇, 他
  • Organizer: 第111回 中部日本整形外科災害外科学会
  • Place of Presentation: 金沢
• [Presentation] 抗TNFalpha抗体はマクロファージと椎間板相互作用によるIL-6, PGE2産生を抑制するがIL-8には無効である (2008)
  • Author(s): 高田徹, 他
  • Organizer: 第23回 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] サイトカインインヒビターは椎間板基質合成を促進する-椎間板変性におけるautocrine controlに対する新しい治療戦略- (2008)
  • Author(s): 角谷賢一朗, 他
  • Organizer: 第23回 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] In vivo椎間板へのRNA干渉を用いた内因性遺伝子に対する長期間の発現抑制の試み (2008)
  • Author(s): 鈴木哲平, 他
  • Organizer: 第23回 日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] Loading force induced VEGF receptor upregu;ation and Fas ligand down-regulation in intevertebral disc-possible mechanisms of angiogenesis disc degeneration (2007)
  • Author(s): Kaneyama S, Nishida K, Doita M, 他5名
  • Organizer: 34th InternSociety for the Study of the Lumbar Spine
  • Place of Presentation: Hong Kong, China
• [Presentation] ラット尾椎椎間板圧迫モデルにおける髄核での血管新板における血管新生との関与について- (2007)
  • Author(s): 金山修一、西田康太郎、土井田稔, 他3名
  • Organizer: 第22回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 浜松
• [Presentation] siRINAを介したRNA干渉による長期間の特異的遺伝子の発現抑制-超ト法による椎間板内へのin vivo遺伝子導入の応用- (2007)
  • Author(s): 鈴木哲平、西田康太郎、土井田稔, 他3名
  • Organizer: 第22回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 浜松
• [Presentation] 椎間板変性の病態の解明と治療にむけた試み-分子生物学的アプローチを用いて- (2007)
  • Author(s): 西田康太郎、土井田稔, 他6名
  • Organizer: 第80本整形外科学会学術総会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] 椎間板変性のメカニズム-免疫特権の観点から- (2007)
  • Author(s): 西田康太郎, 他
  • Organizer: 第22回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 浜松
• [Presentation] siRNAを介したRNA干渉による長期間の特異的遺伝子の発現抑制-超音波コントラスト法による椎間板内へのin vivo遺伝子導入の応用- (2007)
  • Author(s): 鈴木哲平, 他
  • Organizer: 第22回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 浜松
• [Presentation] ラット尾椎椎間板圧迫モデルにおける髄核での血管新生因子の発現と変化-変性椎間板における血管新生との関与について- (2007)
  • Author(s): 金山修一, 他
  • Organizer: 第22回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 浜松
• [Presentation] Prolonged RNA interference in nucleus pulpous cells could be due to lower proliferation activity and has a potential to be used for treatment of degenerativdisc diseases (2006)
  • Author(s): Kakutani K, Nishida K, Doita M, 他6名
  • Organizer: 33rd International Society for the Study of the Lumbar Spine
  • Place of Presentation: Bergen, Norway
• [Presentation] Down regulation of specific gene expression in nucleus pulposus mediated by vector based RNA interference in vitro (2006)
  • Author(s): Kakutani K, Nishida K, Doita M, 他4名
  • Organizer: 52nd Orthopaedic Researc Society
  • Place of Presentation: Wasington, USA
• [Presentation] RNA干渉を椎間板変性研究に応用する試み (2006)
  • Author(s): 角谷賢一郎、西田康太郎、土井田稔, 他6名
  • Organizer: 第35回日本脊椎脊髄病学会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] Down regulation of specific gene expression in intervertebral disc cell in vivo mediated by micro-bubble enhanced ultrasound gene therapy (2006)
  • Author(s): Nishida K, et.al.
  • Organizer: 33rd International Society for the Study of the Lumbar Spine
  • Place of Presentation: Bergen