Project/Area Number |
22K09130
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 55060:Emergency medicine-related
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Research Institution | Nippon Medical School |
Principal Investigator |
平林 篤志 日本医科大学, 医学部, 助教 (20643141)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原 義明 日本医科大学, 医学部, 講師 (20386197)
横堀 将司 日本医科大学, 大学院医学研究科, 大学院教授 (70449271)
倉橋 和嘉子 日本医科大学, 大学院医学研究科, 研究生 (80792944)
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Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2025: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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Keywords | 大腿骨骨折・頭部外傷合併ラットモデル / micro RNA / 頭部外傷・四肢骨折モデル / 異所性骨化 |
Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、未だ解明されていない頭部外傷患者における異所性骨化増生に関するメカニズムを明らかにし標的となるmicro RNAを同定することであり、方法としては、①頭部外傷・大腿骨骨折モデルのラットを作成し、骨再生時促進的に機能する主なサイトカインTGF-β1・BMP-2の上昇とcirculating micro RNAを網羅的に解析する。②大腿骨骨折と頭部外傷のモデルラットを作成し、頭部外傷・大腿骨骨折モデルラット群との差異から標的となるmicro RNAを同定し、異所性骨化増生のメカニズムを明らかにする。③発展として、早期からの骨癒合促進を示唆するバイオマーカーの開発を行う。
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Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、未だ解明されていない頭部外傷患者における異所性骨化増生に関するメカニズムを明らかにし標的となるmicro RNAを同定することで、骨折患者の早期からの骨癒合促進を示唆できるバイオマーカーの開発をすることである。 アプローチ方法としては、 ①ラットにおいて、大腿骨骨折モデル、頭部外傷モデル、大腿骨骨折・頭部外傷合併モデルを作成し、定期的(処置前,処置後,翌日,1/2/4週)に採取した血漿を用いて、TGFβ1・BMP-2を含めたサイトカインの網羅的な解析と血中濃度変化の確認と同様にcirculating micro RNAを網羅的に解析する。また、ALP値の変動やX線・CT上で骨癒合が認められるかを確認する。令和4年度は、大腿骨骨折・頭部外傷モデルラットの作成とラットから定期的に採血を行い、結果にばらつきが出ないラットモデル作成と血液サンプル採取方法を模索した。しかし、一定化したモデル作成に難渋し、また、コロナ禍が大きな障壁となり、研究推進に遅れが生じた。 ②それぞれ作成したラットモデル血漿の解析結果の差異から、標的となるmicro RNAを同定し、異所性骨化増生のメカニズムを明らかにする。これに関しては、令和5年度から着手していく予定である。 ③遺伝子レベルで調整しているmicro RNAが同定でき、頭部外傷合併例でその発現には差があるとする我々の仮定が確認できれば、未だに解明されていない頭部外傷合併患者の骨癒合促進のメカニズムが明らかになり、早期からの骨癒合促進を示唆できるバイオマーカーとなり得る可能性がある。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
大腿骨骨折モデルと頭部外傷モデルのラット作成は問題なく行うことができているが、合併モデルの育成と確実なサンプル採取が困難であり、大腿骨骨折・頭部外傷合併ラットモデルの作成に難渋している。さらに、コロナ禍であり、研究期間の制限や研究室の利用制限・物品確保制限などがあり、そのことが研究推進における障壁となった。しかし、令和5年度はコロナ対応の変更もあることから、研究推進を見込んでいる。
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Strategy for Future Research Activity |
令和5年度で、ラットモデル作成を完成させ、 ①ラットにおいて、大腿骨骨折モデル、頭部外傷モデル、大腿骨骨折・頭部外傷合併モデルを作成し、定期的(処置前,処置後,翌日,1/2/4週)に採取した血漿を用いて、TGFβ1・BMP-2を含めたサイトカインの網羅的な解析と血中濃度変化の確認と同様にcirculating micro RNAを網羅的に解析する。また、ALP値の変動やX線・CT上で骨癒合が認められるかを確認する。 ②令和6年度からは、それぞれ作成したラットモデル血漿の解析結果の差異から、標的となるmicro RNAを同定し、異所性骨化増生のメカニズムを明らかにする。 ③さらに発展として、遺伝子レベルで調整しているmicro RNAが同定でき、頭部外傷合併例でその発現には差があるとする我々の仮定が確認できれば、未だに解明されていない頭部外傷合併患者の骨癒合促進のメカニズムが明らかになり、早期からの骨癒合促進を示唆できるバイオマーカーとなり得る可能性がある。
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