2011 Fiscal Year Annual Research Report
VEGF(血管内皮増殖因子)中和抗体を用いた後縦靭帯骨化症治療の開発
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22591631
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
淺沼 由美子 三重大学, 大学院・医学系研究科, リサーチアソシエイト (10361966)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笠井 裕一 三重大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20242943)
淺沼 邦弘 三重大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (20378285)
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| Keywords | 脊椎靭帯骨化症 / VEGF中和抗体 / twy/twyマウス |
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| Research Abstract |
後縦靭帯骨化症や黄色靭帯骨化症に見られる脊椎靭帯の骨化は内軟骨性骨化が主体とされ、靭帯内の間葉系細胞が軟骨細胞に分化し、この軟骨細胞が肥大化して新生血管の侵入や骨芽細胞の誘導を介し骨組織、骨髄組織へと置換される。血管内皮増殖因子(VEGF)は血管新生促進因子としてよく知られた成長因子で、内軟骨性骨化過程において重要な役割を担うことがわかっている。このVEGF発現を抑制することにより、脊椎靭帯骨化症における骨化過程に及ぼす影響について検討した。twy/twyマウス(5週齢)を用い、VEGF中和抗体(1ug/ul,100ul)(V群)またはPBS(100ul)(P群)を一週に一度、3週間、腹腔内投与し、後縦靭帯骨化および黄色靭帯骨化過程をマイクロCTを用いて評価した。後頭骨から頚椎全長にわたって、スライスされたCT横断面を用い、各スライスにおける骨化部分の面積をLumina Vision (Mitani Co.Japan)により計測し、すべてのスライスにおける骨化面積の総和を算出。薬剤投与開始時の骨化面積(コントロール)に対する、投与開始後5週目と12週目の骨化面積の比を算出し、2群を比較した。その結果、薬剤投与後、5週目および12週目の骨化面積の総和はコントロールに比べ、P群(5週目;6.4±1.7倍、12週目;25.4±8.3)、V群(5週目;3.7±0.3倍、12週目;8.6±2.5倍)の増加であり、P群に比べV群で骨化の増大が抑制される傾向を認めた。薬剤投与12週目で、頚椎を採取し、組織学的評価を行ったところ、P群で多数のオステオカルシン陽性細胞を骨化前線に認めた。また骨化先端部ではP群でtype X collagenの発現を認めたのに対し、V群ではサフラニン陽性で、type X collagenの発現はほとんどみられなかった。また、Factor VIII免疫染色による血管新生の評価では、V群に比べ、P群で骨化巣部分の血管新生が多く確認された。以上の結果より、VEGF中和抗体投与群では靭帯骨化部分において軟骨成分が多く残存しており、VEGF作用を抑制することにより、軟骨細胞の肥大化や骨芽細胞の誘導が阻害されている可能性が考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
in vivoの実験(VEGF中和抗体またはPBSをttwマウスに投与し、骨形成変化をマイクロCTにより評価すること。および、その組織学的評価。)については、おおむね、予定どおり達成できた。in vitroの実験における、マウスの後縦靱帯を採取、培養する実験系については、採取できる靱帯量が少なく、一定量を確保することが困難であったため、これに関する実験については、遅れをとっており、十分な評価ができていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
ttwマウスは、全身性に靱帯組織の骨化形成がおこるマウスであるため、他の組織における骨化にVEGFの関与があるかどうか確認することとする。採取する組織としては、アキレス腱、膝蓋靱帯、また骨髄自身に骨形成に関して対照マウス(ICRマウス)と違いがあるかについても確認するため、脛骨および大腿骨からも骨髄を採取培養し、実験に用いる。また後縦靱帯の採取についても、再度、工夫して採取に望むこととす。
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[Journal Article] The thrombin inhibitor, argatroban, inhibits breast cancer metastasis to bone2012
Author(s)
Asanuma K, Wakabayashi H, Okamoto T, Asanuma Y, Akita N, Yoshikawa T, Hayashi T, Matsumine A, Uchida A, Sudo A
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Journal Title
Breast Cancer
Volume: (Epub ahead of print)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Acridine orange inhibits pulmonary metastasis of mouse osteosarcoma2011
Author(s)
Satonaka H, Kusuzaki K, Akeda K, Tsujii M, Iino T, Uemura T, Matsubara T, Nakamura T, Asanuma K, Matsumine A, Sudo A
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Journal Title
Anticancer Res
Volume: 31(12)
Pages: 4163-8
Peer Reviewed
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[Presentation] Analysis of tumor metastatic factor using low coagulation activity model in mice2012
Author(s)
Asanuma K, Matsumine A, Asanuma Y, Akita N, Yoshikawa T, Yoshida K, Matsubara T, Nakamura T, Okamoto T, Hayashi T, Uchida A, Sudo A
Organizer
Orthopaedic Research Society
Place of Presentation
San Francisco
Year and Date
20120204-20120207
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