esRAGEに着目した凍結肩の病態解明と治療法の開発

• 研究課題/領域番号: 21K16675
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分56020:整形外科学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 矢野 利尚 東北大学, 医学系研究科, 大学院非常勤講師 (60899227)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 中途終了 (2021年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: AGEs / Receptor of AGEs / 凍結肩 / soluble RAGE / esRAGE

研究開始時の研究の概要

本邦では凍結肩の患者は600万人を超え、日常生活動作の制限を引き起こし大きな問題となっている。その原因は関節包の炎症、線維化による“硬化”と考えられているが、いまだにその病態は解明されていない。本研究の目的は、凍結肩におけるAGEs-RAGE反応系およびその阻害因子であるsRAGE、esRAGEに着目して、ラット膝関節不動化モデルを用いた動物実験と、ヒト関節包サンプル、血液サンプル、尿サンプルを用いた分子学的研究の両側面から、凍結肩の病態解明と新規治療法の開発および予後予測の可能性を検討することである。

研究実績の概要

関節鏡視下授動術を要した凍結肩群と関節拘縮のない腱板断裂（コントロール群）の関節包（腱板疎部[RI]、烏口上腕靭帯 [CHL]、前下上腕 関節靭帯 [IGHL]）を比較する実験を開始した。 対象を凍結肩群：14例、腱板断裂群：14例とし、関節鏡視下授動術時にCHL、IGHL、RIからそれぞれRNA、組織評価、HPLC用に3つずつサンプルを採取した。サンプルを懸濁し、AGEs-RAGE系に関連する因子を、定量PCRを用いて評価した。CHL、IGHL、RIの組織のHE染色を行い、新生血管の同定と線維化の形成の程度を評価した。AGEsのうちcarboxymethyllysineとpentosidineを、免疫染色法、HPLCを用いて計測した。その結果、凍結肩の肩関節包において、最終糖化産物AGEs（advanced glycation end products）の一種であるcarboxymethyllysineが蓄積していること、AGEsとその受容体であるRAGE（receptor for AGEs）のシグナル伝達が活性化し、関節包の炎症、線維化に関与していることを確認した。