椎間板変性におけるNOの役割とアンチセンスオリゴヌクレオチドによる変性の抑制

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671401
• Research Institution: TOYAMA MEDICAL AND PHARMACEUTICAL UNIVERSITY
• Principal Investigator: 石原 裕和 富山医科薬科大学, 附属病院, 講師 (30242499)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川口 善治 富山医科薬科大学, 医学部, 助手 (00262527) ; 長田 龍介 富山医科薬科大学, 附属病院, 助手 (40293310)
• Keywords: NO (Nitric Oxide) / プロオテオグリカン / 椎間板代謝 / i-NOS

Research Abstract

腰痛発症の首座である椎間板変性には多くの因子が関与していることが示唆されているが、そのメカニズムは未だ明らかにはされていない.Nitric Oxide(NO)は血管内皮拡張因子として初めて報告されたが、その後の研究により広範な生命現象に深く関わっていることが明らかとなってきた。我々はin vitro培養系においてヒト変性椎間板のNO産生が亢進していること、NOが濃度依存的に椎間板プロテオグリカン合成抑制作用を持つことを明らかにした。このことより、椎間板におけるNO産生を効果的に抑制することが出来れば、変性の抑制へとつながる。家兎の腰椎椎間板変性モデルにおいて、アイソトープの取り込み、ELISA法でみた経時的なプロテオグリカン合成の低下、MMP-3産生の亢進がアンチセンスオリゴヌクレオチドを用いたi-NOS産生阻害により、コントロールと比べ有意に抑制できた。また、RT-PCR法によりこのことが、m-RNAレベルでも証明された。組織学的には、3ヶ月の時点でサフラニン-O染色性の低下が明らかに抑制され、繊維輪の亀裂形成も抑制された。

Research Products

• [Publications] Ishihara H., Liu G., et al.: "Intervertebral disc metabolism under mechanical load : The role of extracellular physical factors"Proceedings of VIth World Congress on Biomechanics. (CD-ROM). (2002)
• [Publications] Ishihara H., Kawaguchi Y., Osada R., et al.: "Prediction of neurological outcome in patients with spinal cord injury by using hyperbaric oxygen therapy"J Orthopaedic Sci. 6. 385-389 (2001)
• [Publications] Ishihara H., Osada R., et al.: "Minimum 10 year follow-up study of anterior interbody fusion for isthmic spondylolisthesis"J Spinal Disord. 14. 91-100 (2001)
• [Publications] Liu G., Ishihara H., et al.: "Nitric oxide mediates the change of ptoteoglycan synthesis in the human lumbar intervertebral disc in response to hydrostatic pressure"Spine. 26. 134-141 (2001)
• [Publications] 石原裕和, 柳 根哲, 他: "メカニカルバイオロジーからみた椎間板変性のメカニズム"脊椎脊髄. 14. 271-274 (2001)