運動器損傷に対する血管新生および組織特異的マイクロRNAによる新規治療開発

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25293324
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 亀井 直輔 広島大学, 大学病院, 病院助教 (70444685)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 味八木 茂 広島大学, 大学病院, 講師 (10392490) ; 中佐 智幸 広島大学, 大学病院, 病院助教 (60467769) ; 越智 光夫 広島大学, 大学院医歯薬保健学研究院(医), 教授 (70177244)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 脊髄脊髄病学 / 筋・神経病学 / 運動器外傷学 / 関節病学 / 再生医学

Outline of Annual Research Achievements

各種運動器損傷モデルに対する血管新生マイクロRNAとしてmiR-210の投与を行った。昨年度までに行っていた脊髄損傷に対する投与の内容については雑誌Spineでpublishされた。半月板損傷モデルに対する投与では昨年度までの結果に加えて、損傷部へのmiR-210の取り込みが確認され、miR-210投与により局所でのⅠ型およびⅡ型コラーゲン、VEGF、FGF2などの発現が上昇し、損傷部での血管新生や細胞増殖が促進されることが明らかとなった。これらの結果については雑誌Arthritis Research & Therapyにpublishされた。また、アキレス腱損傷モデルに対する投与では、昨年度までの結果に加えて、miR-210投与による局所での血管新生促進効果やⅠ型コラーゲン、VEGF、FGF2などの発現が上昇について明らかにした。これらの内容については雑誌Journal of Orthopaedic Scienceに投稿し、acceptされた。
さらに組織特異性マイクロRNAとして脊髄損傷モデルに対するmiR-145の投与実験を行った。脊髄損傷後の投与時期の違いでのmiR-145の局所への取り込みや脊髄機能改善の程度の違いを検討したところ、損傷後3日以降での投与でmiR-145の取り込みが上昇することが分かり、損傷3日後の投与が最も脊髄機能を改善させた。

Current Status of Research Progress

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

Reason

各運動器モデルに対する血管新生マイクロRNAの投与実験は終了し、すべて国際科学雑誌でpublishされた。さらに組織特異性マイクロRNAの投与実験も順調に進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

さらに組織特異性マイクロRNAの投与実験を進めていき、最終的には投与するマイクロRNAのベストミックスを明らかにする。

Causes of Carryover

組織特異的マイクロRNA投与のターゲット遺伝子の解明に関する実験を次年度で継続することになったため

Expenditure Plan for Carryover Budget

ターゲット遺伝子候補のPCRおよびWestern blotを行う

Research Products

• [Journal Article] The effect of administration of double stranded MicroRNA-210 on acceleration of Achilles tendon healing in a rat model (2015)
  • Author(s): Usman MA, Nakasa T, Shoji T, Kato T, Kawanishi Y, Hamanishi M, Kamei N, Ochi M
  • Journal Title: J Orthop Sci Volume: 20 Pages: 538-546
  • DOI: 10.1007/s00776-015-0709-5
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Administration of microRNA-210 promotes spinal cord regeneration in mice (2014)
  • Author(s): Ujigo S, Kamei N, Hadoush H, Fujioka Y, Miyaki S, Nakasa T, Tanaka N, Nakanishi K, Eguchi A, Sunagawa T, Ochi M
  • Journal Title: Spine Volume: 39 Pages: 1099-1107
  • DOI: 10.1097/BRS.0000000000000356.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Intra-articular injection of synthetic microRNA-210 accelerates avascular meniscal healing in rat medial meniscal injured model (2014)
  • Author(s): Kawanishi Y, Nakasa T, Shoji T, Hamanishi M, Shimizu R, Kamei N, Usman MA, Ochi M
  • Journal Title: Arthritis Res Ther Volume: 16 Pages: 488
  • DOI: 10.1186/s13075-014-0488-y.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 骨格筋損傷に対する新たな治療開発 (2014)
  • Author(s): 亀井直輔，石川正和，中佐智幸，大川新吾，森亮，味八木茂，越智光夫
  • Journal Title: 日本整形外科学会雑誌 Volume: 88 Pages: 230-235
• [Journal Article] 血管再生による神経再生 (2014)
  • Author(s): 亀井直輔，大坪晋，宇治郷諭，蜂須賀晋，越智光夫
  • Journal Title: 末梢神経 Volume: 25 Pages: 226-228
• [Presentation] MicroRNA-210の関節内投与におる半月板損傷に対する治癒促進効果 (2014)
  • Author(s): 川西啓生，中佐智幸，庄司剛士，亀井直輔，石飛博之，味八木茂，越智光夫
  • Organizer: 第29回日本整形外科学会基礎学術集会
  • Place of Presentation: 城山観光ホテル（鹿児島市新照院町）
  • Year and Date: 2014-10-09 – 2014-10-11
• [Presentation] 血管再生による神経再生 (2014)
  • Author(s): 亀井直輔，越智光夫
  • Organizer: 第25回日本末梢神経学会学術集会
  • Place of Presentation: ホテルルビノ京都堀川（京都市上京区）
  • Year and Date: 2014-08-29 – 2014-08-31
  • Invited