| 研究課題/領域番号 |
20H03805
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
安達 伸生 広島大学, 医系科学研究科(医), 教授 (30294383)
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| 研究分担者 |
味八木 茂 広島大学, 病院(医), 講師 (10392490)
亀井 直輔 広島大学, 医系科学研究科(医), 准教授 (70444685)
石川 正和 香川大学, 医学部, 教授 (60372158)
中佐 智幸 広島大学, 病院(医), 講師 (60467769)
宿南 知佐 広島大学, 医系科学研究科(歯), 教授 (60303905)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2021年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2020年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | 腱・靭帯 / microRNA / 間葉系幹細胞 / 細胞外小胞 / 腱修復 / 腱発生 / エクソソーム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
腱や靭帯は、分子生物学的な情報は他の運動器に比べて極めて少なく、その治癒を促進する治療法は未だ開発されていない。本研究は、microRNA（miRNA）生成に重要なプロセッシング酵素Dicerを腱・靭帯特異的にノックアウトしたマウスの解析を行い、腱・靭帯におけるDicerの機能解析と腱・靭帯特異的miRNAを探索する。また、同定したmiRNAとMSC由来エクソソームを組合せた新たな治療法の開発を目指すものである。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、microRNA（miRNA）の腱・靭帯における機能に着目するとともに、miRNAを含む細胞外小胞による腱修復促進効果を検討した。腱・靭帯特異的Dicer ノックアウトマウスは、腱・靭帯における関連遺伝子の発現低下による低形成を示した。そして、腱組織で高発現しているmiRNAを同定し、その腱前駆細胞への過剰導入は、腱関連遺伝子の発現を誘導した。また、アキレス腱損傷モデルにおいて、間葉系幹細胞由来細胞外小胞（MSC-EV）は、腱修復過程における石灰化や癒着を抑制し、その修復を促進するとともに、MSC-EV表面に発現している糖鎖発現パターンで治療効果（質）を評価できる可能性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
腱や靭帯は、運動機能の中心的役割を担うが、分子生物学的な情報は他の運動器に比べて極めて少なく、その治癒を促進する治療法は未だ開発されていない。本研究は、遺伝子発現制御ネットワークに重要な因子であるmiRNAの腱・靭帯における機能を明らかにし、腱組織で高発現しているmiRNAを同定した。そして、miRNAを含むMSC-EVによる腱修復促進効果を明らかにするだけでなく、MSC-EV表面に発現している糖鎖発現パターンによるMSC-EVの質（治療効果）を評価できる可能性を提唱した。よって、目的miRNAを豊富に含んだMSC-EV投与による腱損傷における新たな治療法の開発につながる。
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