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中間径フィラメントに着目し、深層学習を用いたCushing病の新規治療戦略の探索

研究課題

研究課題/領域番号 20K17504
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分54040:代謝および内分泌学関連
研究機関東北大学

研究代表者

荒井 誠  東北大学, 医学系研究科, JSPS特別研究員(PD) (10865059)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードCushing病 / 中間径フィラメント / 内分泌 / 機械学習 / 深層学習
研究開始時の研究の概要

Cushing病はACTH産生下垂体腺腫による高コルチゾール血症が、高血圧・糖尿病・感染症・骨粗鬆症など様々な合併症を引き起こす疾患である。手術・放射線療法のみでは制御困難な場合も珍しくないが、一方で現状の薬物療法の効果は限定的である。
そこで本研究ではCushing病に対する薬物療法の新規標的探索を含めた治療戦略の提案を目的とする。その際にCushing病に特有の病態として申請者が発見した「中間径フィラメントに基づく分類」を活用し、臨床・病理データを基に、分子生物学的実験と機械学習・深層学習を用いたインフォマティクスを融合させて解析を行う。

研究成果の概要

Cushing病はACTH産生下垂体腺腫による高コルチゾール血症が、高血圧・糖尿病・感染症・骨粗鬆症など様々な合併症を引き起こす疾患である。手術・放射線療法のみでは制御困難な場合も珍しくないが、一方で現状の薬物療法の効果は限定的である。
そこで本研究ではCushing病に対する薬物療法の新規標的探索を目的とした。そして、病理学的検索の結果、中間径フィラメント(サイトケラチン)の染色パターンが通常の腺腫や高悪性度亜型とは異なる特徴を示す一群が存在することを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

Cushing病に対する薬物療法の研究はこれまでも行われてきた。しかし従来の研究では、他の臓器の腫瘍に用いられている薬剤をCushing病にも転用しようという主旨のものがほとんどであり、それ故か、アンメット・ニーズはアンメットのままであった。
本研究はCushing病に特有の病態を見出すことでそれを標的とした治療法の基盤を構築したいという考えに端を発している。今回明らかになったサイトケラチンの特徴はCushing病の病理像および臨床的特徴とも関連が認められたことから、ここを足掛かりとした今後の研究が期待される。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021 2020

すべて 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] 脳出血における高コルチゾール血症と予後の関連2021

    • 著者名/発表者名
      荒井 誠
    • 学会等名
      第31回臨床内分泌代謝Update
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Stable Serum Potassium After Intracerebral Hemorrhage Is Predictive Of Primary Aldosteronism.2021

    • 著者名/発表者名
      Makoto Arai
    • 学会等名
      米国内分泌学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高血圧性脳出血からの原発性アルドステロン症(PA)の拾い上げ2020

    • 著者名/発表者名
      荒井 誠
    • 学会等名
      第30回 臨床内分泌代謝Update
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨細胞の長鎖ノンコーディングRNAがWnt/βカテニン経路を介して骨形成を制御する2020

    • 著者名/発表者名
      荒井 誠
    • 学会等名
      第93回 日本内分泌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2023-01-30  

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