2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of primary repair of anterior cruciate ligament injury using induced regenerative medicine
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18K09091
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
石橋 恭之 弘前大学, 医学研究科, 教授 (80292142)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
津田 英一 弘前大学, 医学研究科, 教授 (00361014)
木村 由佳 弘前大学, 医学研究科, 講師 (40455746)
佐々木 英嗣 弘前大学, 医学研究科, 助教 (60587038)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 再生医療 / スポーツ医学 / 膝関節 / 前十字靭帯 / 半月板 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々はこれまでの研究から生体内再生誘導メカニズムにおいて重要な役割を果たしているHMGB-1（high mobility group box-1 protein）に注目している。本研究は膝関節内損傷に対する、HMGB-1 peptideを用いた新規治療法の開発を目標に研究を進めている。まず初めに膝関節内損傷としてC57BL/6Jマウスで骨軟骨欠損モデルを作成した。大腿骨滑車部に骨軟骨欠損を作成し、HMGB1 peptideによる治療効果を検討した。生理食塩水投与群は欠損部が線維軟骨で充填されるのみであったが、HMGB1 peptide投与群は良好な硝子軟骨の再生を認めた。また軟骨再生のメカニズムを解明すべくparabiosis modelを作成し、同様に軟骨欠損を作成したところ、HMGB1 peptide投与により欠損部への血流を介した細胞遊走があることを証明することができた。この研究成果は2020年度の日本再生医療学会総会にて発表した。また本結果を受けて、2021年1月より変形性膝関節に対するHMGB1ペプチド投与の安全性評価として当科において医師主導治験が開始となっている。また同時に本結果はHMGB-1 peptideの全身投与が骨髄間葉系幹細胞の血中動員メカニズムを介して、他の膝関節内損傷である半月板損傷や前十字靭帯損傷にも応用できる可能性があるということを示しているとも考えられた。今後は局所でのHMGB1 peptideによる軟骨修復メカニズムを解明すべく、再生軟骨を採取し単一細胞網羅的遺伝子発現解析を行う予定である。前段階として、C57BL/6Jマウスの軟骨組織をコラゲナーゼ処理し、軟骨細胞を単離して、単一細胞網羅的遺伝子発現解析を行う方法を確立した。その研究成果は2021年度に開催される学会にて発表される予定である。本結果を応用して膝前十字靭帯修復への治療効果を検証するためにマウス膝前十字靭帯損傷モデル、マウス膝前十字靭帯再建モデルを作成することに成功しており、現在は治療効果の検討を行っているところである。
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] Reduced serum levels of anti-Mullerian hormone is a putative biomarker of early knee osteoarthritis in middle-aged females at menopausal transition2021
Author(s)
Sasaki E, Chiba D, Ota S, Kimura Y, Sasaki S, Yamamoto Y, Oishi M, Iino K, Ando M, Tsuda E, Ishibashi Y.
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 11
Pages: 4931
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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