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2023 Fiscal Year Research-status Report

虚血性骨壊死におけるToll-like receptor 4の役割の検討

Research Project

Project/Area Number 19K18471
Research InstitutionNagoya City University

Principal Investigator

黒柳 元  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (80790831)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2025-03-31
Keywords虚血性骨壊死 / 大腿骨頭壊死症 / Toll-like receptor 4 / TLR4阻害剤
Outline of Annual Research Achievements

我が国では小児や成人において大腿骨が腐る(大腿骨頭壊死症)は広く知られているが、有効な治療法がないため難病指定を受けている。申請者は全米第1位の小児整形外科の専門病院であるTexas Scottish Rite Hospital for Children(TSRH)と共同研究を開始し、同グループが開発した虚血性骨壊死マウスモデルを用いて、interleukin-6(IL-6)が骨壊死後の骨リモデリングを抑制する分子機序を世界で初めて報告した(Kuroyanagi G, et al. Bone. 2018)。また、TSRH研究グループは、骨壊死発生後に壊死に陥った細胞から放出されるdamage associated molecular patterns(DAMPs)がtoll-like receptor 4(TLR4)を介したマクロファージでのinnate immune systemを引き起こし、IL-6などの炎症性サイトカインの放出を促進することが骨壊死の病態に深く関与していると報告している。
本研究の目的は骨壊死におけるTLR4の役割のさらなる解明を進め骨壊死の新たな治療法を確立することである。骨壊死におけるTLR4の機能が解明されれば、骨壊死を制御しうる可能性があり、新たな治療薬開発などの可能性を秘めている。本研究が、現在までの骨壊死治療体系に大きな変化をもたらす可能性があり、整形外科学の発展に資する重要な研究であると確信している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

2023年10月にアメリカ合衆国テキサス州ダラスにあるTexas Scottish Rite Hospital for childrenを訪問し共同研究者であるProfessor Harry Kimと現在の研究の進捗状況について直接ディスカッションを行った。今年度はこれまでのin virto及びin vivoの研究結果が整合性があるかどうかを検討した。その結果、TLR4阻害が生理的な条件で骨形成を誘導することはないが、虚血性骨壊死における炎症下ではTLR4阻害が骨壊死における骨量低下を予防するターゲット分子である結論を世界で初めて見出した。

Strategy for Future Research Activity

現在、本研究における虚血性骨壊死のTLR4の役割に関するin vitro及びin vivoの研究成果をまとめ国際論文への投稿準備を進めている。

Causes of Carryover

2024年に本研究成果を国際論文として投稿を予定しており、英文校正及びArticle Processing Feeの支払いを予定しているため。

  • Research Products

    (13 results)

All 2024 2023

All Journal Article (12 results) (of which Int'l Joint Research: 12 results,  Peer Reviewed: 12 results,  Open Access: 4 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] A Lateral Fracture Line Affects Femoral Trochanteric Fracture Instability and Swing Motion of the Intramedullary Nail2024

    • Author(s)
      Usami Takuya、Takada Naoya、Kosuwon Weerachai、Paholpak Permsak、Tokunaga Masami、Iwata Hidetoshi、Hattori Yusuke、Nagaya Yuko、Murakami Hideki、Kuroyanagi Gen
    • Journal Title

      JBJS Open Access

      Volume: 9 Pages: e23

    • DOI

      10.2106/JBJS.OA.23.00118

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Efficacy of all‐inside devices in reducing gap and step‐off in knee extension for ramp lesion repair: A cadaveric study2024

    • Author(s)
      Kato Jiro、Fukushima Hiroaki、Hanaki Shunta、Kawanishi Yusuke、Kobayashi Makoto、Ota Kyohei、Yoshida Masato、Takenaga Tetsuya、Kawaguchi Yohei、Kuroyanagi Gen、Sakai Hiroaki、Murakami Hideki、Nozaki Masahiro
    • Journal Title

      Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy

      Volume: 32 Pages: 257~264

    • DOI

      10.1002/ksa.12034

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Factors Associated With Residual Pivot Shift After ACL Reconstruction: A Quantitative Evaluation of the Pivot-Shift Test Preoperatively and at Minimum 12-Month Follow-up2024

    • Author(s)
      Kawanishi Yusuke、Kobayashi Makoto、Yasuma Sanshiro、Fukushima Hiroaki、Kato Jiro、Murase Atsunori、Takenaga Tetsuya、Yoshida Masahito、Kuroyanagi Gen、Kawaguchi Yohei、Murakami Hideki、Nozaki Masahiro
    • Journal Title

      Orthopaedic Journal of Sports Medicine

      Volume: 12 Pages: 2

    • DOI

      10.1177/23259671241230967

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] HSP70 inhibitor amplifies the bFGF?induced release of IL?6 in osteoblasts2023

    • Author(s)
      Kuroyanagi Gen、Hioki Tomoyuki、Matsushima?Nishiwaki Rie、Kozawa Osamu、Tokuda Haruhiko
    • Journal Title

      Molecular Medicine Reports

      Volume: 28 Pages: 230

    • DOI

      10.3892/mmr.2023.13117

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Levodopa‐Carbidopa Intestinal Gel Injection for Patient with Severe Parkinson's Disease Followed by Total Hip Arthroplasty: A Case Report and Literature Review2023

    • Author(s)
      Imamura Atsushi、Kuroyanagi Gen、Usami Takuya、Sato Toyohiro、Horiba Mitsuya、Sakai Hiroaki、Takahashi Ayaka、Ueki Yoshino、Matsukawa Noriyuki、Murakami Hideki
    • Journal Title

      Orthopaedic Surgery

      Volume: 15 Pages: 2993~2999

    • DOI

      10.1111/os.13879

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Resveratrol inhibits basic fibroblast growth factor-induced macrophage colony-stimulating factor synthesis via the PI3-kinase/Akt pathway in osteoblasts2023

    • Author(s)
      Kuroyanagi Gen、Hioki Tomoyuki、Tachi Junko、Matsushima-Nishiwaki Rie、Iida Hiroki、Tokuda Haruhiko、Kozawa Osamu
    • Journal Title

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      Volume: 87 Pages: 1462~1469

    • DOI

      10.1093/bbb/zbad121

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Interleukin-6 receptor blockade improves bone healing following ischemic osteonecrosis in adolescent mice2023

    • Author(s)
      Kuroyanagi Gen、Kamiya Nobuhiro、Yamaguchi Ryosuke、Kim Harry K.W.
    • Journal Title

      Osteoarthritis and Cartilage Open

      Volume: 5 Pages: 100386~100386

    • DOI

      10.1016/j.ocarto.2023.100386

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Endosteal strut using a hydroxyapatite/poly-l-lactide mesh tube with a proximal humeral locking plate for the treatment of proximal humeral fractures2023

    • Author(s)
      Iwata Hidetoshi、Takada Naoya、Kuroyanagi Gen、Yamamoto Norio、Usami Takuya、Sekiya Isato、Murakami Hideki
    • Journal Title

      European Journal of Orthopaedic Surgery & Traumatology

      Volume: 34 Pages: 217~223

    • DOI

      10.1007/s00590-023-03638-3

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A biomechanical analysis of the effect of hydroxyapatite augmentation for trochanteric femoral fractures2023

    • Author(s)
      Usami Takuya、Takada Naoya、Iwata Hidetoshi、Sakai Hiroaki、Hattori Yusuke、Sekiya Isato、Ueki Yoshino、Nagaya Yuko、Murakami Hideki、Kuroyanagi Gen
    • Journal Title

      Experimental and Therapeutic Medicine

      Volume: 25 Pages: 256

    • DOI

      10.3892/etm.2023.11955

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Oncostatin M stimulates prostaglandin D2-induced osteoprotegerin and interleukin-6 synthesis in osteoblasts.2023

    • Author(s)
      Kuroyanagi Gen, Hioki Tomoyuki, Tachi Jyunko, Matsushima-Nishiwaki Rie, Iida Hiroki, Kozawa Osamu, Tokuda Haruhiko
    • Journal Title

      Prostaglandins, Leukotrienes, and Essential Fatty Acids

      Volume: 192 Pages: 102575

    • DOI

      10.1016/j.plefa.2023

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Pin and Wire System Fixation for the Treatment of Comminuted Patella Fractures2023

    • Author(s)
      Iwata Hidetoshi、Takada Naoya、Kuroyanagi Gen、Usami Takuya、Sekiya Isato、Murakami Hideki
    • Journal Title

      Orthopedics

      Volume: 46 Pages: 291~296

    • DOI

      10.3928/01477447-20230310-01

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Fixation of intra-articular calcaneal fractures: A comparative study of the postoperative outcome between HA/PPLA screws and locking plates2023

    • Author(s)
      Usami Takuya、Takada Naoya、Nishida Kazuki、Sakai Hiroaki、Iwata Hidetoshi、Yonezu Hiroki、Sekiya Isato、Nagaya Yuko、Ueki Yoshino、Murakami Hideki、Kuroyanagi Gen
    • Journal Title

      Heliyon

      Volume: 9 Pages: e14046~e14046

    • DOI

      10.1016/j.heliyon.2023.e14046

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] オンコスタチンMは、骨芽細胞において、Aktの活性化を阻害し、TNF-αによるマクロファージコロニー刺激因子の産生を抑制する2023

    • Author(s)
      黒柳 元 ,日置 智之 ,西脇 理英 ,徳田 治彦 ,小澤 修 ,村上 英樹
    • Organizer
      第96回日本整形外科学会学術総会

URL: 

Published: 2024-12-25  

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