2018 Fiscal Year Research-status Report
Systems Bone Biology～骨・軟骨疾患の発症予測から疾患予防へ
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18KT0018
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| Research Institution | National Rehabilitation Center for Persons with Disabilities |
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Principal Investigator |
篠原 正浩 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 運動機能系障害研究部, 研究室長 (60345733)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
味八木 茂 広島大学, 病院(医), 講師 (10392490)
岩見 真吾 九州大学, 理学研究院, 准教授 (90518119)
野下 浩司 九州大学, 理学研究院, 助教 (10758494)
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| Project Period (FY) |
2018-07-18 – 2021-03-31
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| Keywords | 骨粗鬆症 / 変形性関節症 / 骨代謝マーカー / 数理シミュレーション / 画像解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我が国の要介護となる疾患のうち、骨粗鬆症に起因する骨折や変形性関節症おおよび関節リウマチといった関節疾患など骨・軟骨が破壊される疾患は、全体の約２０%以上を占める。骨破壊性の疾患は遺伝的要因に加え、運動や食事といった生活習慣的要因が複雑に影響し合うことで発症するため、決定的な疾患発症の原因特定が困難であり、治療は対症療法にならざるを得ない。また、骨・軟骨が破壊される疾患は、ひとたび組織が破壊されると薬物等で介入したとしても完治しにくいことから、骨・軟骨破壊性疾患では将来の発症予測や早期発見・早期治療の重要性が極めて高いことから、本研究では骨・軟骨研究者と数理科学研究者からなる異分野融合型チームを編成し、血中骨代謝マーカー測定や画像解析から骨粗鬆症や変形性関節症の発症予測や早期診断を可能にするシステムの基盤を構築することを目的とする。
今年度は、骨粗鬆症の発症過程における血中骨代謝マーカーの測定および変形性関節症モデルマウスの疾患発症過程における膝関節の組織解析を実施した。前者では卵巣摘出による閉経後骨粗鬆症モデルマウスの解析を行ったところ、卵巣摘出術1週間以内に一部の骨吸収マーカーの急激な上昇が認められ、術後1週間で術前のレベルまで下がるものの、その後は緩やかに上昇することが判明した。術後3週間で骨量は対照群と比較して有意に低下していることを確認した。並行して不動性骨粗鬆症マウスモデルについてもサンプリングを行うなど、骨粗鬆症発症過程における血中骨代謝マーカーの時間的変動の基礎データを収集した。後者の研究では、3週齢から33週齢における老化促進マウス（SAMP8）マウスおよび対照群としてコントロールマウスであるSAMR1マウスの膝関節組織解析により、軟骨変性・破壊の程度を継時的に評価した。その結果、加齢による軟骨の部分欠損を経て軟骨下骨全層欠損に至る過程を明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
骨・軟骨疾患モデルマウスを用いた血中骨代謝マーカーや関節組織の時系列的解析から疾患発症過程での変動を捉えることに成功し、疾患の早期診断における利用可能性を実証することができたと考えられ、当初の計画通りに研究は進んでいると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画に従って、血中骨代謝マーカー測定や画像解析から骨粗鬆症や変形性関節症の発症予測や早期診断を可能にするシステムの基盤を構築していく。特に単なる発症予測ではなく、シミュレーションによる疾患発症の時期の予測を可能にする予測システムの構築に資する研究に注力する予定である。
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| Causes of Carryover |
人件費として予定していた謝金について、技術協力者の急な予定変更により勤務時間が短縮されたため、その分にかかる費用が余剰分となった。次年度の謝金として使用する予定である。
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