| Project/Area Number |
22K09410
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56020:Orthopedics-related
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| Research Institution | Tokyo Medical University |
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Principal Investigator |
松岡 佑嗣 東京医科大学, 医学部, 兼任助教 (50408126)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
澤地 恭昇 東京医科大学, 医学部, 講師(特任) (20571152)
鈴木 秀和 東京医科大学, 医学部, 兼任講師 (40317871)
遠藤 健司 東京医科大学, 医学部, 准教授 (90266479)
山本 謙吾 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (10246316)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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 | 後縦靭帯骨化症 / mTOR経路 / 骨分化 / 軟骨分化 / 後縦靱帯骨化症 / mTOR |
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| Outline of Research at the Start |
後縦靱帯骨化症(ossification of posterior longitudinal ligament: OPLL)は，後縦靭帯に軟骨内骨化様に異所性骨化を形成し，著しく日常生活を損なう疾患として特定疾患に指定されている難病であるが，未だ有効的・根本的な保存治療法はない．
本研究では，通常の骨形成に重要な細胞内情報伝達経路の一つであるmTOR (mammalian target of rapamycin)経路にその可能性を見出し，種々の分子生物学的手法により同疾患の新規保存治療薬開発の礎となる研究を行う．
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| Outline of Annual Research Achievements |
後縦靱帯骨化症(ossification of posterior longitudinal ligament: OPLL)は，後縦靭帯に軟骨内骨化様に異所性骨化を形成し脊髄を圧迫することで脊髄症を 生じたり，軽微な外傷等により脊髄損傷を引き起こし，著しく日常生活を損なう疾患として特定疾患に指定されている難病であるが，未だ有効的・根本的な保存 治療法はない.近年の基礎研究成果により骨量減少を来たす骨粗鬆症に対し，骨代謝を正に促す薬剤の開発が目覚ましい一方で，OPLLのような異所性骨化を負に 制御する薬剤開発は進んでいない.
本研究では，骨形成の細胞内情報伝達経路の一つであるmTOR (mammalian target of rapamycin)経路にその可能性を見出し，MC3T3-E1やATDC5といった骨化および軟骨内骨化をそれぞれ誘導できる細胞株およびOPLL患者由来の後縦靭帯細胞を用いて，mTOR経路の特異的阻害剤であるrapamycin等またはsiRNAによるmTOR経路 を阻害するといった分子生物学的手法を用いて詳細に検討し，同疾患の保存治療薬開発の礎となる研究を行うことを目的とし研究を行った.
当該年度までに，MC3T3-E1およびATDC5細胞を用い，rapamycinによる細胞増殖，ならびに骨および軟骨分化に対する効果を検討した.Rapamycinは，MC3T3-E1細胞およびATDC細胞の細胞増殖を強力に抑止した.また，骨分化マーカーおよび軟骨分化マーカーの遺伝子発現も強力に抑制した.当該年度は，OPLL患者および非OPLL患者由来後縦靭帯細胞の培養を単離培養し，OPLL患者および非OPLL患者由来後縦靭帯細胞を用い，MC3T3-E1およびATDC5で得られた結果を検証し，後縦靭帯骨化症の骨化制御に繋がる研究を継続して行うことを計画した．しかしながら，単離培養し凍結保存した細胞の生存率が低く，研究遂行に遅れが生じた．次年度は，継続してOPLLおよび非OPLL患者由来細胞を単離培養し，適切な細胞凍結法を確立しつつ，研究遂行を目指すことを予定している．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
凍結保存していた細胞の生存率が低かったため，研究遂行に遅れが生じた．
他の細胞凍結保存法を試すことで当該細胞に適した凍結保存法を確立し，安定した研究遂行がなされるようにする．
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| Strategy for Future Research Activity |
OPLLおよび非OPLL患者由来の細胞に適した凍結保存法を確立し，安定した研究遂行がなされるようにする．
当該細胞を用い，当初の研究計画に従い,後縦靭帯骨化症の保存治療へ向けた研究を遂行する．
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