2018 Fiscal Year Annual Research Report
Role of DUSP-1 on the regulation of disc degeneration and innervation in the development of discogenic low back pain
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16K10841
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| Research Institution | Tokyo Medical University |
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Principal Investigator |
遠藤 健司 東京医科大学, 医学部, 准教授 (90266479)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 謙吾 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (10246316)
澤地 恭昇 東京医科大学, 医学部, 助教(特任) (20571152)
鈴木 秀和 東京医科大学, 医学部, 兼任講師 (40317871)
小坂 泰一 東京医科大学, 医学部, 講師 (10328213) [Withdrawn]
西村 浩輔 東京医科大学, 医学部, 助教 (80516047)
松岡 佑嗣 東京医科大学, 医学部, 助教 (50408126)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 椎間板性腰痛 / 神経成長因子 / 細胞外基質分解酵素 / 細胞内情報伝達 / DUSP-1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年，椎間板性腰痛の分子機構が明らかになり，椎間板の変性に伴い，疼痛伝達をする神経線維が椎間板内側に侵入し，さらに疼痛感作が行われることが慢性腰痛の病態の1つであると考えられている．一方，我々は腰痛治療に汎用されるCOX-2阻害剤が椎間板変性および神経侵入をむしろ促進させ，逆にPGE2がこれらを抑制することを見出した．本研究の目的は，椎間板性腰痛に関わると考えられる細胞内情報伝達経路(MAP kinase)を抑制的に制御するDUSP(dual-specificity phosphatase)-1に着目し，椎間板性腰痛の病態形成に関わる細胞外基質分解酵素および神経成長因子(NGF)発現への関与を明らかにし，慢性腰痛の予防，慢性腰痛に対する薬学的治療の可能性について検討することである．
前年度までに，炎症性サイトカインであるinterleukin (IL)-1により誘導される細胞外基質分解酵素およびNGF発現誘導に関わるMAP kinasesのサブタイプを，各種MAP kinase阻害剤を用いて明らかにした．
当該年度は，siRNAを遺伝子導入することでDUSP-1 knock downヒト椎間板細胞を調整し，細胞外基質分解酵素およびNGF発現調節におけるDUSP-1の重要性の評価を試みた．
その結果，DUSP-1 knock down細胞において，IL-1により誘導されるMAP kinasesのリン酸化が顕著に増強され，リン酸化期間も延長することが判明した．また同細胞において，IL-1により誘導される細胞外基質分解酵素およびNGF発現が有意に増強されることも明らかとなった．
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[Presentation] Role of DUSP1 on the regulation of NGF and MMPs in human intervertebral disc cells2019
Author(s)
Takuya Kusakabe, Yasunobu Sawaji, Kenji Endo, Takamitsu Konishi, Asato Maekawa, Kazuma Murata, Taichiro Takamatsu, Yuji Matsuoka, Hidekazu Suzuki, Takato Aihara, Kengo Yamamoto
Organizer
The 46th International Society for the Study of the Lumbar Spine Annual Meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] Role of DUSP1 on the regulation of NGF and MMPs in human intervertebral disc cells2018
Author(s)
Takuya Kusakabe, Yasunobu Sawaji, Kenji Endo, Takamitsu Konishi, Asato Maekawa, Takeshi Seki, Taichiro Takamatsu, Yuji Matsuoka, Hidekazu Suzuki, Takato Aihara, Kengo Yamamoto
Organizer
the 28th Japanese-Korean Combined Orthopaedic Symposium
Int'l Joint Research
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