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2021 Fiscal Year Research-status Report

Treatment with growth factor prosaposin in a mammalian model of spina bifida

Research Project

Project/Area Number 21K09324
Research InstitutionOita University

Principal Investigator

カーン シャキル  大分大学, 医学部, 助教 (70746867)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords二分脊椎 / 哺乳類モデル / プロサポシン / 神経成長因子
Outline of Annual Research Achievements

二分脊椎(SBA)症は運動、排尿障害、下肢の変形等が起こる重要な疾患である。現在までに適切な歩行障害モデル動物が無く充分な治療法が検討されていなかった。申請者らは脊髄再開裂手術により歩行異常を示すニワトリ二分脊椎モデルを世界で初めて開発し、その病態に関して複数の論文を発表してきた。本ニワトリ二分脊椎モデルは二足歩行するため齧歯類に比べヒトの運動障害により近い病態を呈する。我々の近年の成果により、神経栄養因子の一つであるプロサポシンに由来する18個の合成ペプチド(PS18)の単回投与による羊膜内治療が、SBAヒナの脊髄神経回路網の障害を防ぎ、出生後の感覚運動機能を劇的に改善することを明らかにした。しかし、ヒトへの臨床応用を目指すうえでは、ニワトリモデルだけではなく、哺乳類二分脊椎モデルを用いた検証も欠かすことができない。そこで、哺乳類のSBAモデルにおけるPS18の治療効果を評価するため、まずはラットとマウスを用いたSBAモデルの確立に取り組んだ。ラットおよびマウスにおいてSBAを発症させるために、ビタミンAの機能を媒介し胎児にSBAを発症すると考えられているレチノイン酸の投与量と投与時期(妊娠段階)を検討した。また、マウスにおいては神経管の奇形を含む先天性欠損症を引き起こすジカウイルスを用いることで、SBAモデルの確立に取り組んだ。いずれのSBAモデルについても条件の検討を進めることができたが、新型コロナウイルス感染症の影響により、動物実験施設および実験室の利用が制限されたため予定通りに実験を進めることができなかった。レチノイン酸を用いた、あるいはジカウイルス感染により誘導した哺乳類のSBAモデルの確立は次年度に取り組む。

Current Status of Research Progress
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流行の影響により、動物実験施設および実験室の利用が制限されたため、予定通りに実験を進めることができなかった。

Strategy for Future Research Activity

2022年度は、前年度に検討した手法を用いて、レチノイン酸を用いたあるいはジカウイルス感染による哺乳類のSBAモデルの開発を進める。レチノイン酸を用いたSBAモデルには、妊娠メス親の子宮内での胚が8日~10日齢時にレチノイン酸を20~60 mg/kg投与する。なお、レチノイン酸はオリーブオイルに溶解し、妊娠メス親に経口投与する。ジカウイルスを用いたSBAモデルでは、野生型マウスにはアフリカ型の、トランスジェニックマウスにはアジア型のジカウイルスを用いる。妊娠メス親の胚が8日~10日齢時に各ジカウイルスを1x10^4 PFU投与する。これらの処理を施した胎児またはその後に産まれた新生子を対象として、組織学的および行動学的手法を用いてSBAモデルの確立の確認を行う。さらに、確立したSBAモデル動物にPS18を投与し、その後のモデル動物のSBAの症状を組織学的および行動学的手法を用いて確認し、哺乳類のSBAモデルに対するPS18の治療効果を評価する。

Causes of Carryover

新型コロナウイルス感染症の流行の影響で動物実験や実験施設の利用が制限されたため、本年度は研究を遂行することが難しくそのため未使用金が発生した。2022年度は、来年度の実験計画に加え本年度実施不可能だった実験についても実施するつもりであり、そのため本年度の未使用金は、来年度の研究費として割り当てる予定である。

  • Research Products

    (20 results)

All 2021

All Journal Article (15 results) (of which Int'l Joint Research: 15 results,  Peer Reviewed: 15 results,  Open Access: 10 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Prosaposin in the rat oviductal epithelial cells2021

    • Author(s)
      Shimokawa T, Nabeka H, Khan MSI, Yamamiya T, Doihara T, Kobayashi N, Wakisaka H, Matsuda S
    • Journal Title

      Cell and Tissue Research

      Volume: 383 Pages: 1191~1202

    • DOI

      10.1007/s00441-020-03339-x

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Reply to “Ivermectin Treatment May Improve the Prognosis of Patients With COVID-19”2021

    • Author(s)
      Khan MSI, Khan MSI, Debnath CR, Nath PN, Mahtab MA, Nabeka H, Matsuda S, Akbar SMF
    • Journal Title

      Archivos de Bronconeumolog?a

      Volume: 57 Pages: 65~66

    • DOI

      10.1016/j.arbres.2020.12.013

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Role of Pegylated Interferon in Patients with Chronic Liver Diseases in the Context of SARS-CoV-2 Infection2021

    • Author(s)
      Akbar SM, Mahtab MA, Aguilar JC, Uddin MH, Khan MSI, Yoshida O, Penton E, Gerardo GN, Hiasa Y
    • Journal Title

      Euroasian Journal of Hepato-Gastroenterology

      Volume: 11 Pages: 27~31

    • DOI

      10.5005/jp-journals-10018-1341

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Implications of Birth-Dose Vaccination against Hepatitis B Virus in Southeast Asia2021

    • Author(s)
      Akbar SMF, Mahtab MA, Begum F, Hossain SAS, Sarker S, Shrestha A, Khan MSI, Yoshida O, Hiasa Y
    • Journal Title

      Vaccines

      Volume: 9 Pages: 374~374

    • DOI

      10.3390/vaccines9040374

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Effect of zymosan on feed passage in the digestive tract in chicks2021

    • Author(s)
      Tachibana T, Takahashi M, Takeda K, Ogino M, Khan MSI, Makino R, Cline MA
    • Journal Title

      British Poultry Science

      Volume: 62 Pages: 414~423

    • DOI

      10.1080/00071668.2020.1863336

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Behavioral and physiological responses to peripheral injection of flagellin in chicks2021

    • Author(s)
      Tachibana T, Khan MSI, Makino R, Cline MA
    • Journal Title

      Physiology & Behavior

      Volume: 237 Pages: 113433~113433

    • DOI

      10.1016/j.physbeh.2021.113433

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Repurposing NASVAC, a hepatitis B therapeutic vaccine, for pre- and postexposure prophylaxis of SARS-CoV-2 infection2021

    • Author(s)
      Akbar SMF, Mahtab MA, Aguilar JC, Uddin MH, Khan SI, Yoshida O, Penton E, Gerardo GN, Hiasa Y
    • Journal Title

      Journal of Antivirals & Antiretrovirals

      Volume: 13 Pages: 1~7

    • DOI

      10.21203/RS.3.RS-438628/V1

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Role of tenofovir and telbivudine in treatment of hepatitis B related acute on chronic liver failure2021

    • Author(s)
      Malakar D, Mahtab MA, Manik AH, Alam SMNE, Das DC, Mamun AA, Khan MSI, Rahman Z, Rahman S, Akbar SMF
    • Journal Title

      Journal of Family Medicine and Primary Care

      Volume: 10 Pages: 2381~2381

    • DOI

      10.4103/jfmpc.jfmpc_2302_20

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Observational study on the response of tenofovir monotherapy versus tenofovir plus telbivudine dual therapy in patients with hepatitis B virus related acute on chronic liver failure2021

    • Author(s)
      Manik AH, Malakar D, Noor-E-Alam SM, Mahtab MA, Das DC, Mamun AA, Khan SI, Akbar MF, Rahman Z, Rahman S
    • Journal Title

      Journal of Family Medicine and Primary Care

      Volume: 10 Pages: 2376~2376

    • DOI

      10.4103/jfmpc.jfmpc_2300_20

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Comparative role of tenofovir versus entecavir for treating patients with hepatitis B virus-related acute on chronic liver failure2021

    • Author(s)
      Hossain SMS, Mahtab MA, Das DC, Noor-E-Alam SM, Mamun AA, Khan SI, Akbar SMF, Rahman MZ, Rahman S
    • Journal Title

      Journal of Family Medicine and Primary Care

      Volume: 10 Pages: 2642~2642

    • DOI

      10.4103/jfmpc.jfmpc_2299_20

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Exploring evidence-based innovative therapy for the treatment of chronic HBV infection: experimental and clinical2021

    • Author(s)
      Akbar Sheikh Mohammad Fazle、Al Mahtab Mamun、Cesar Aguilar Julio、Uddin Md. Helal、Khan Md. Sakirul Islam、Yoshida Osamu、Penton Eduardo、Gerardo Guillen Nieto、Hiasa Yoichi
    • Journal Title

      Exploration of Medicine

      Volume: 2 Pages: 392~409

    • DOI

      10.37349/emed.2021.00058

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] The expression of prosaposin and its receptors, GRP37 and GPR37L1, are increased in the developing dorsal root ganglion2021

    • Author(s)
      Taniguchi M, Nabeka H, Yamamiya K, Khan SI, Shimokawa T, Islam F, Doihara T, Wakisaka H, Kobayashi N, Hamada F, Matsuda S
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 16 Pages: e0255958

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0255958

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Role of nitric oxide on zymosan-induced inhibition of crop emptying in chicks2021

    • Author(s)
      Takahashi M, Khan SI, Makino R, Cline MA, Tachibana T
    • Journal Title

      Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology

      Volume: 261 Pages: 111057~111057

    • DOI

      10.1016/j.cbpa.2021.111057

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Recent downhill course of COVID-19 at Rohingya refugee camps in Bangladesh: Urgent action solicited2021

    • Author(s)
      Khan S*, Akbar SMF, Kimitsuki K, Saito N, Yahiro T, Al Mahtab M, Nishizono A
    • Journal Title

      Journal of Global Health

      Volume: 11 Pages: 03097

    • DOI

      10.7189/jogh.11.03097

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] The Safety and Efficacy of a Therapeutic Vaccine for Chronic Hepatitis B: A Follow-Up Study of Phase III Clinical Trial2021

    • Author(s)
      Akbar SMF, Al Mahtab M, Aguilar JC, Yoshida O, Khan S, Penton E, Gerardo GN, Hiasa Y
    • Journal Title

      Vaccines

      Volume: 10 Pages: 45~45

    • DOI

      10.3390/vaccines10010045

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Surge of Dengue fever during COVID-19 pandemic in Bangladesh: Similar symptoms and difficulties in diagnosis with devastating outcome2021

    • Author(s)
      Khan S, Akbar SMF, Mahtab MA, Kimitsuki K, Saito N, Yahiro T, Nishizono A
    • Organizer
      The 62nd Annual Meeting for the Japanese Society of Tropical Medicine
  • [Presentation] A novel animal model of rabies with category III bite-like injuries2021

    • Author(s)
      Khan S, Kimitsuki K, Yamada K, Nishizono A
    • Organizer
      Kyushu Microbial Research Forum 2021
  • [Presentation] 細菌感染の影響を受けるニワトリヒナ脳内生理活性物質の探索2021

    • Author(s)
      橘哲也、山田大輝、高橋真紀、牧野良輔、シャキル カーン
    • Organizer
      第45回日本比較内分泌学会、金沢大学(オンライン)
  • [Presentation] 過剰な一酸化窒素はニワトリヒナの摂食行動および飼料のそのう通過に影響を与える2021

    • Author(s)
      高橋真紀、牧野良輔、シャキル カーン、橘哲也
    • Organizer
      日本家禽学会2021年度秋季大会、東北大学(オンライン)
  • [Presentation] フラジェリンの腹腔内投与がニワトリヒナの行動および生理反応に与える影響2021

    • Author(s)
      橘哲也、牧野良輔、シャキル カーン
    • Organizer
      日本家禽学会2021年度春季大会、九州大学(オンライン)

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Published: 2022-12-28  

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