Study of biomarkers for hand osteoarthritis

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K18078
• Research Institution: Fujita Health University
• Principal Investigator: 黒岩 宇 藤田医科大学, 医学部, 講師 (10870363)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 手指変形性関節症 / hand osteoarthritis / バイオマーカー / エピジェネティクス / メチル化

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は手指変形性関節症 (HOA, hand osteoarthritis) を対象に、変形性関節症 (OA)のバイオマーカーを検索することを目的としている。
手指の痛みを主訴に当院を受診し、American College of Rheumatology classification criteriaを満たすHOA患者で、本研究の同意を得られた症例を対象とした。外傷や腱鞘炎および関節リウマチの症例は除外した。当初の予定よりは少ないが約70名の対象者の一般身体データを取得し、採血、手指X線と下肢・脊椎X線撮影を行なった。軽度のHOA群とerosiveなHOA群に分けることができた。また、コントロールについては追加で倫理申請を行い、手指の痛みがなく手指X線でもHOAを認めない健常人女性のサンプルも採取した。
これまでの膝関節や股関節のOAを中心にプロテオミクスやマイクロアレイといった手法でいくつかのOA候補マーカーが存在するが決定的なものはなく、HOAに対しこれらの手法を行っても大関節の影響を大きく受けると考え、異なる手法としてエピジェネティクスに着目した。当施設のエピジェネティクスの専門家と協議し、網羅的なメチル化解析を行うこととした。
55～65歳の女性で大きな既往もなくその他膝関節、股関節、脊椎の変性が乏しい症例を抽出し、健常者、軽度のHOA患者、erosiveなHOA患者の3群で、対象者の血液を用いてメチル化解析を行った。この解析結果をもとに、さらにその結果の妥当性を検証する予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新型コロナウイルス感染症の影響もあり、外来患者数が少なかったこと、検査を希望されない患者が存在した。大学病院でありがんやステロイド使用者の割合が多く、対象として適さないサンプルが多くあったため、サンプル収集に時間を要した。また、網羅的なDNAメチル化解析を外部委託したため納期に期間を要したが、結果の解析段階に入っており期限内に結果が出せると考える。

Strategy for Future Research Activity

55～65歳の女性で大きな既往もなくその他膝関節、股関節、脊椎の変性が乏しい症例を抽出し、健常者、軽度のHOA患者、erosiveなHOA患者の3群で、対象者の血液を用いてメチル化解析を行った。この解析結果をもとに、さらにその結果の妥当性を検証するため、候補メチル化遺伝子を選択し、PCRもしくはRNAseqにて証明をおこなう予定である。

Causes of Carryover

手指変形性関節症に対する網羅的なDNAメチル化解析を行ったが、納期に期間を要し1,170,000円の経費は2022年度に持ち越しとなった。その解析結果をもとに追加の実験を行う予定である。追加の実験としては候補遺伝子のPCRもしくはRNAseqやを行い、メチル化の結果の証明を行う。