変性黄色靭帯におけるグリコサミノグリカン解析と腰部脊柱管狭窄症の治療への応用
| Project/Area Number |
19K18533
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Basic Section 56020:Orthopedics-related
|
|---|
| Research Institution | Shimane University |
|---|
Principal Investigator |
河野 通快 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 助教 (30547740)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
|
| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2022: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
|
|---|
| Keywords | 腰部脊柱管狭窄症 / 黄色靭帯 / 変性靭帯 / 軟骨基質 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
腰部脊柱管狭窄症に対する薬物治療は血流改善薬（プロスタグランディンE1）や神経障害性疼痛治療薬（プレガバリン）等による対症療法が中心で、いずれも狭窄状況を根本的に解決することは不可能である。今後の患者数増加に対して現行の手術治療の規模を拡大することは医療資源の面で限界があり、新規治療法の開発が期待される。
われわれは変性靭帯に軟骨組織が増生している点に注目しており、変性靭帯に含有される軟骨基質は未変性靭帯と比較して質的、量的にどのような差異があるかや、どのような力学特性の変化があるかを明らかにすることにより、腰部脊柱管狭窄症の病態を解明を目指す。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
腰部脊柱管狭窄症の有病率は高く、今後も患者数が増加することが推計されているが、現行の薬物治療は対症療法が主体で、病態は根本的には解決されない。 腰部脊柱管狭窄の主要因に黄色靭帯の肥厚があり、靭帯内部には軟骨組織が増生し、軟骨基質には種々のグリコサミノグリカンを含有している。われわれは質量 分析によって微量サンプルからグリコサミノグリカンを分析する技術を確立し、その詳細な組成を報告してきた。本研究は腰部脊柱管狭窄症における変性した黄 色靭帯に含まれるグリコサミノグリカンの組成を、未変性靭帯を対照として、質量分析の手法を用いて明らかにすることを主たる目的としている。2020年度は腰部脊柱管狭窄症の手術で摘出した変性黄色靭帯組織を整理し、詳細な形態計測を行った。対照として若年者の腰椎椎間板ヘルニアの手術時に摘出 した未変性靭帯も同様に形態計測を行なった。予備的実験として両者の組織片をサーモリシンによるタンパク分解で可溶化後、コンドロイチナーゼABCおよびケラタナーゼでGAG鎖を二糖まで分解し、LC-MS/MSで解析した。ヒト黄色靭帯において変性靭帯は未変性靭帯と比較してGAG含有量が高値で，従来から報告されていたΔCS-6S以外に，ΔCS-0S，ΔHA，ΔKSが上昇していることを確認し、 2021年度に学会発表予定である。さらに画像データを元に対応する黄色靭帯の肥厚の程度を、高い再現性のもと計測するプロトコルを設定し、詳細なコンピュー ター計測を行った。変性靭帯および未変性靭帯のグリコサミノグリカン解析および力学試験を進めている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
腰部脊柱管狭窄症の変性黄色靭帯組織および腰椎椎間板ヘルニアの未変性黄色靭帯組織のグリコサミノグリカン解析および力学試験が順調に進んでいる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
黄色靭帯組織の標本の整理と予備的実験が進んでおり、各組織片の可溶化後、コンドロイチナーゼABCおよびヒアルロニダーゼでGAG鎖を二糖まで分解し、グリコ サミノグリカン解析および力学試験を進める。
|
Report
(2 results)
Research Products
(4 results)
