| 研究課題/領域番号 |
21K19924
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 和歌山県立医科大学 |
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研究代表者 |
山田 宏 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (70275361)
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| 研究分担者 |
原田 悌志 和歌山県立医科大学, 医学部, 博士研究員 (20838320)
南方 邦彦 和歌山県立医科大学, 医学部, 準客員研究員 (50838307)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | ステロイド性大腿骨頭壊死症 / Muse細胞 / 特発性大腿骨頭壊死症 / ステロイド性大腿骨頭壊死 / 動物モデル / 骨壊死実験動物モデル / 生体内修復幹細胞 / 壊死骨再生 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
特発性大腿骨頭壊死症は、非外傷性に大腿骨頭の一部もしくは全体が阻血性壊死に陥る原因不明の疾患で、日本全国で年間約2,000～3,000人が新規に罹患している。骨壊死に陥った部分がつぶれることにより難治性疼痛が生じ、著しい日常生活動作制限や生活の質の低下をきたすため人工関節手術を必要とすることが多い。本疾患の多くは、日常臨床で用いるステロイドに関連して発生する医原性疾患であることから、その予防法を確立することは、われわれ医療従事者にとって喫緊の課題と言える。本研究で、Muse細胞による壊死骨再生が証明できれば、ヒトへの臨床応用の可能性が開かれ、難病克服へ向けた大きな一歩となる。
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| 研究実績の概要 |
特発性大腿骨頭壊死の動物モデルに対するMuse（Multilineage-differentiating stress enduring） 細胞の治療効果を検討した。10週齢のWistar系雄性ラットを用いて、ステロイド性大腿骨頭壊死動物モデルの作成を行った。まず、炎症状態を引き起こすため、Toll-like receptor 4のリガンドであるLipopolysaccaride (LPS) 2.0mg/kgを投与した。次いで、Methylprednisolone (MPSL) 20mg/kgの投与を行った。MPSL投与から2週後に大腿骨頭を採取し、病理組織学的に大腿骨頭壊死発生の有無を評価した。使用したラット30匹中11匹12骨頭で骨梁構造内にempty lacunaeやpyknotic nucleiといった大腿骨頭壊死を示唆する病理学的所見を認めた。残りのラット19匹は大腿骨頭の骨化障害や骨化遅延を伴っており、骨梁構造が十分に確認できず骨頭壊死の有無を判定することは困難であった。骨化障害・遅延は大腿骨頭壊死を認めた11匹でもみられた。使用動物の骨化障害・骨化遅延により安定した動物モデルの供給が困難であった。品種、生産業者の変更を行ったが、改善されなかった。
作成した動物モデルに30万Muse細胞を経血行性に投与した。大腿骨頭壊死の進行が抑制されていた例も認めたが、30万非Muse細胞を投与した群と有意差は認めなかった。今回の実験系では、使用動物の問題により、安定したモデルの供給が困難であったため、有意差は認められなかった。Muse細胞がステロイド誘発性大腿骨頭壊死に対し、抗炎症作用、抗線維化作用により大腿骨頭壊死の進行を抑制し、Muse細胞が壊死部を再生し大腿骨頭壊死の再生に寄与している可能性があると考えている。
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