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2012 Fiscal Year Research-status Report

ヒスタミンH2受容体拮抗薬の腱石灰化抑制機構の解明

Research Project

Project/Area Number 23592159
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

山本 健一  東京大学, 医学部附属病院, 研究員 (90583162)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鄭 雄一  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30345053)
Keywords国際情報交流 アメリカ / 国際研究者交流 アメリカ
Research Abstract

1)in vitro 「石灰化に対するH2ブロッカーの効果」と「ヒスタミンの石灰化における役割」を明らかにするため、まずin vitroで石灰化した細胞に対するH2ブロッカーの影響を調べ、かつヒスタミン自体が細胞を石灰化させるかどうかについて検討。研究実施計画通りに1.骨芽系細胞MC3T3-E1 2.腱細胞TTD6 3.石灰化細胞ATD6についてRT-PCRにてCol10とOCの発現を調べた。ヒスタミンによる石灰化誘導効果の解析についてもH2ブロッカーの石灰化抑制の評価と同様にMC3T3-E1、TTD6、ATD6を用い評価を行った。どちらの発現もFamotidine処理によって抑制されておりH2ブロッカーの石灰化抑制効果を示唆した(*<0.05)。
2)in vivo 石灰沈着性腱炎に対するH2ブロッカーの石灰化抑制のメカニズムを明らかにするため、アキレス腱の自然石灰化をおこすTTW/Jic-ICR(ttw/ttw)mouseにヒスタミンH2受容体拮抗薬を投与し、アキレス腱の石灰化が抑制されるかを調査した。生後4週齢のTTW/Jic-ICR(ttw/ttw)mouse 24匹に、Famotidineを濃度4.57 mg/Lで飲水に混和し、投与後4週(8週齢), 8(12), 11(15), 14(18), 17(21)で採材しμCTで腱の石灰化量の増減につき評価。また、組織切片についても評価したところFamotidine投与により腱石灰化領域が有意に減少していた。これらin vitro in vivoの結果から概ね計画通りの実績を得ていたため、再度in vitro in vivoについて条件を変え再試験を行っている。結果は前回と同様の傾向が確認され、組織切片についても染色方法を変え再評価した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

平成24年度に実施する研究として平成23年度に実施した研究について以下のように条件を変えて石灰化に対するH2ブロッカーの効果検討のための実験を遂行した。
1)in vitro 「石灰化に対するH2ブロッカーの効果」と「ヒスタミンの石灰化における役割」を明らかにするため、in vitroで石灰化した細胞に対するH2ブロッカーの影響を調べ、かつヒスタミン自体が細胞を石灰化させるかどうかについて再検討。研究実施計画
通りに1.骨芽系細胞MC3T3-E1 2.腱細胞TTD6 3.石灰化細胞ATD6についてRT-PCRにてCol10とOCの発現を調べた。ヒスタミンによる石灰化誘導効果の解析についてもH2ブロッカーの石灰化抑制の評価と同様にMC3T3-E1、TTD6、ATD6を用い再評価を行った。どちらの発現もFamotidine処理によって抑制されておりH2ブロッカーの石灰化抑制効果を示唆した(*<0.05)。
2)in vivo 石灰沈着性腱炎に対するH2ブロッカーの石灰化抑制のメカニズムを明らかにするため、アキレス腱の自然石灰化をおこすTTW/Jic-ICR(ttw/ttw)mouseにヒスタミンH2受容体拮抗薬を投与し、アキレス腱の石灰化が抑制されるかを再調査した。生後4週齢のTTW/Jic-ICR(ttw/ttw)mouse 24匹に、Famotidineを濃度4.57 mg/Lで飲水に混和し、投与後4週(8週齢), 8(12), 11(15), 14(18), 17(21)で採材しμCTで腱の石灰化量の増減につき評価。また、組織切片についても再評価したところFamotidine投与により腱石灰化領域が有意に減少していた。
以上のin vitro in vivoの結果から概ね平成24年度の計画に対して計画通りの実績を得ているため。

Strategy for Future Research Activity

平成23、24年度に得られたin vivo, in vitroの結果を踏まえ、平成25年度には以下の研究実施を予定している。
in vivo 背景と目的:石灰沈着性腱炎に対するH2ブロッカーの石灰化抑制のメカニズムを明らかにするため、アキレス腱の自然石灰化をおこすTTW/Jic-ICR(ttw/ttw)mouse (Nat Genet. 1998 Jul;19(3):271-3)にヒスタミンH2受容体拮抗薬を投与し、アキレス腱の石
灰化が抑制されるかを再調査する。また、ヒスタミンの骨軟骨代謝における役割を遺伝学的に証明するため、ヒスタミンノックアウトマウスとTTW マウスを交配により生まれる複合変異マウスにおけるアキレス腱石灰化の程度について再解析する。対象と方法1.生後4週齢のTTW/Jic-ICR(ttw/ttw)mouse 24匹に、Famotidineを濃度4.57 mg/L(*)で飲水に混和し、投与後4週(8週齢), 8(12), 11(15), 14(18), 17(21)で採材しμCTで腱の石灰化量の増減につき再評価する。また、組織切片についても評価する。((*)水分摂取量約3.5 mL/日・匹(20 g) famotidineのヒト最大投与量40mg/day=16.0μg/20 gから計算)。2.Histamine knockout mouseとTTW mouseを交配し、1.と同様にμCTで腱の石灰化量の増減につき再評価し、組織切片についても再評価する。上記実験結果に基づき、石灰沈着性腱炎に対するH2受容体拮抗薬の作用点の解明とヒスタミンの石灰化に対する関与についての解明を深める。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

ヒスタミンとH2ブロッカーの骨軟骨代謝における役割を遺伝学的に証明するため、ヒスタミンノックアウトマウスとTTW マウスを交配により生まれる複合変異マウスにおけるアキレス腱石灰化の程度について再解析するため主にin vivo実験に必要なttw mouse購入や動物の維持、学会発表、論文作成などに研究費を使用する予定である。

  • Research Products

    (1 results)

All 2012

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results)

  • [Journal Article] Famotidine suppresses osteogenic differentiation of tendon cells in vitro and pathological calcification of tendon in vivo.2012

    • Author(s)
      Yamamoto K, Hojo H, Koshima I, Chung UI, Ohba S
    • Journal Title

      Journal of Orthopaedic Research

      Volume: Dec;30(12) Pages: 1958-62

    • DOI

      10.1002/jor.22146

    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2014-07-24  

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