2014 Fiscal Year Research-status Report
成長期骨軟骨疾患の発症要因を探索し検証する-新たな運動療法の確立へ向けて-
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26560279
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| Research Institution | Saitama Prefectural University |
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Principal Investigator |
国分 貴徳 埼玉県立大学, 保健医療福祉学部, 助教 (10616395)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金村 尚彦 埼玉県立大学, 保健医療福祉学部, 准教授 (20379895)
白銀 暁 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), その他部局等, その他 (90404764)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | メカニカルストレス / Enthesis / 筋腱複合体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、当初の予定通り、異なる筋収縮様式によるメカニカルストレスが、筋腱複合体およびEnthesis部に及ぼす影響について、小動物実験モデルを対象として解析を行った。運動の様式としては、小動物用トレッドミルにて、18m/minの速度で1回あたり60分間を週に5日、これを4週間継続した。異なる筋収縮様式とするために、トレッドミルを16度上方に傾斜させる群と、下方へ傾斜させる群を設定し、運動を実施した。介入期間終了後、肩関節から棘上筋、膝関節から膝蓋腱と膝蓋下脂肪体を採取し、mRNAを抽出した。解析に際しては炎症系サイトカインや筋腱複合体およびEnthesis部の合成に必要な因子等についてターゲットを選定した。また、筋の形態的な変化として、筋湿重量や横断切片における筋線維あたりの面積等を解析した。結果として、先行研究において遠心性収縮が主となるといわれている下方走行群において、筋湿重量が最も重く、平地走行群と比較し有意に増加していたが、上方走行群とは有意差を認めなかった。mRNAの発現量解析では、各種因子においてグループ間の有意な発現量に差を認めなかった。これらの結果から、平地走行と比較して、上方および下方走行は何らかの異なるメカニズムで筋の発達を促進する可能性を示しているものの、その詳細なメカニズムの差については、今年度の解析からは認められなかった。また、筋腱複合体の骨接合部であるEnthesis部の解析については、現在解析をすすめている所である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定であった実験動物を対象としている解析はやや遅れているものの、27年度に予定しているヒトを対象とした実験の準備を当初の計画以上に順調に進められており、すぐにでも始められる用意ができているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
小動物を対象とした実験においては、筋腱複合体の解析において、各種関連が疑われる因子の発現にグループ間の有意な差を認めなかった。しかし、本年度の解析では、筋腱複合体を全体としてまとめて採取し分析したため、このような結果となった可能性を考えている。すなわち、異なるメカニカルストレスが及ぼす影響は、筋実質と腱において異なる反応を示す可能性を昨年度実施した組織学的な観察か得ており、今年度は、これらを踏まえた上で解析をすすめていく予定である。また、人を対象とした解析については、昨年度に十分な予備実験を行えており、今年度は詳細な実験条件を検討した上で、計測を行っていく予定である。
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| Causes of Carryover |
当初、平成26年度にほぼ終了する予定であった、小動物モデルを対象とした解析について、遺伝子の発現解析で思うような結果が得られなかったこと、および組織学的解析について、やや時間がかかり、計画が当初より押してしまったため、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
前年度の結果から、本研究計画では対象サンプルを採取する際に、筋実質と腱とを分離して採取することが望ましいと考えられるため、新たに採取品をした組織を用いて、平成26年度と同様の解析を実施する際に使用することを計画している。また、組織学的な解析においては、Enthesis部における反応の解析に、免疫組織化学染色を使用することを計画していたが、やや遅れており、昨年度実施できなかったため、今年度実施する際その試薬・抗体等の購入に充てる予定である。
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