研究課題/領域番号 |
21K16699
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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研究機関 | 北海道大学 |
研究代表者 |
鈴木 裕貴 北海道大学, 医学研究院, 客員研究員 (90880021)
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研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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キーワード | 圧迫性脊髄症 / 脊柱靭帯骨化 / 動物モデル / 脊柱靱帯骨化 / 脊髄障害 / 慢性圧迫性脊髄障害 |
研究開始時の研究の概要 |
脊柱靭帯骨化症による脊髄障害の原因は、脊柱靭帯の骨化であるが、症状を引き起こす原因器官は脊髄であるので、脊髄障害の病態解明も、新規治療方法の開発につながる。特に、靭帯骨化による脊髄への圧迫があっても、無症候者がいることから、単純な圧迫による阻血性障害だけが原因でないことは推測されるが、臨床を模擬した適切な動物モデルがないこともあって、その病理機序の詳細はいまだ不明なままである。そこで、本研究の目的は、脊柱靭帯骨化による慢性脊髄障害モデルを確立し、その詳細な病態を解明することで、治療方法開発につながる知見を創出することである。
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研究成果の概要 |
脊柱靭帯骨化による脊髄障害モデルの作成に最適なラット週齢は、8週齢以降であれば問題なく、24週齢以降ならば理想的であることを明らかにした。さらに、TWYマウスの靭帯骨化部位とその程度には、個体によってバラツキが大きいことを明らかにし、病態解明のために、灰白質、白質への脊髄圧迫が同程度のマウスを4群、40匹選択することが可能になった。また、ラットの第5頚椎椎弓下にBone Morphogenic Protein 4(BMP4)を含浸させたコラーゲンスポンジを留置して、脊柱管内異所性骨化を作成し、機能評価も可能である脊柱靭帯骨化による脊髄障害モデルを開発した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ラットの脊柱管、脊髄拡大停止時期は生殖機能が成熟する6-7週齢より遅く、ヒトと大きく異なることが初めて明らかになった。また、ラットの脊椎脊髄が、成体になっても拡大し続けていることは、神経前駆細胞が残存していることを示唆し、ラットを使用した脊椎脊髄疾患を検討する際には、ヒトと大きく異なることに注意が必要である点で、脊椎脊髄疾患の基礎研究に重要な知見を提供した。さらに、BMP4を使用して、椎弓間を骨化させ、脊髄を経時的に圧迫する過程を再現するモデルを開発したが、これは、機能解析が可能で、遺伝子改変マウスを使用しない、脊柱靭帯骨化症の初めてのモデルになり、脊柱靭帯骨化症の脊髄の病態解析に貢献する。
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