薬剤関連顎骨壊死におけるリンパ球系細胞の免疫応答の解明

研究課題

研究課題/領域番号	22K17149
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分57060:外科系歯学関連
研究機関	東北大学
研究代表者	武田裕利東北大学, 大学病院, 助教 (60806339)
研究期間 (年度)	2022-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス	交付 (2023年度)
配分額 *注記	4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円) 2025年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円) 2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円) 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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード	薬剤関連顎骨壊死 / リンパ球 / 骨吸収抑制薬 / 骨免疫 / リンパ球系細胞
研究開始時の研究の概要	薬剤関連顎骨壊死は感染や痛みを伴う骨の露出、腐骨形成、顎骨の病的骨折などによる咀嚼・嚥下障害などを引き起こし生活の質を著しく低下させる。しかしながら、いまだその発症機序は不明であり、適切な治療法がいまだ確立されていない。申請者は薬剤関連顎骨壊死に対する外科的治療の予後が不良の場合、術前の血清データで炎症が起こっているにもかかわらず、リンパ球数が有意に低下していることを発見した。申請者はこれに着目し、本研究では薬剤関連顎骨壊死におけるリンパ球系細胞の免疫応答を解析し抗原特異性の有無、および骨代謝における免疫細胞との相互作用を明らかにすることを目的としている。
研究実績の概要	本研究は薬剤関連顎骨壊死（MRONJ）におけるリンパ球系細胞の免疫応答を解析し抗原特異性の有無、および骨代謝における免疫細胞との相互作用を明らかにすることを目的とし、本研究を遂行するために以下詳細な目的を設定している。 1.MRONJにおける局所炎症の抗原特異性の解析、2.MRONJにおける免疫細胞と破骨・骨芽細胞との相互作用の解析、3.MRONJ患者の末梢血におけるリンパ球系細胞の免疫応答の解析 R4年度はまずMRONJにおける局所炎症の抗原特異性の解析を行うことを予定している。まず臨床的なデータを集積・解析を行った。MRONJに対する外科手術前の血清データにて、術後の予後良好な群ではリンパ球数が有意に多く、好中球や血小板、単球、CRP、総タンパク、Albuminでは有意差は認めなかった。術後予後不良な群においてリンパ球数は有意に低下していたことがわかった。このことに着目し、MRONJにおけるリンパ球のサブセット解析をまず行うこととし、マウスの骨髄細胞をin vitroにてM-CSFとRANKLを添加して破骨細胞に誘導をかけ、骨吸収抑制薬のゾレドロネートを添加させることでin vitroでの破骨細胞のアポトーシスを誘導させた。 R5年度は症例の蓄積を行なった。各種症例の解析にてリンパ球数全体の比率が明確化した。現在、ヒトから採取したT細胞受容体レパートリー解析に向けてその症例蓄積を行なっている。またin vitroでの解析では各種リンパ球との共培養に伴うサイトカイン産生に向けて実験を進めている。
現在までの達成度 (区分)	現在までの達成度 (区分) 3: やや遅れている理由手術適応患者が昨年度少なく、ヒト患者サンプルの蓄積に時間を要したため。
今後の研究の推進方策	R6年度は主にin vivoでのMRONJモデルマウスを用いた研究を行う。MRONJマウスを用いて各種リンパ球系細胞（T細胞、B細胞、NKT細胞、NK細胞）の細胞数、そのサブセットおよびサイトカイン産生をフローサイトメトリーにて解析し、リンパ球系細胞各種の免疫動態を明らかにする。MRONJマウスの病変部分を採取し、第三世代免疫受容体解析法によってT細胞受容体、B細胞受容体のレパートリーを明らかにする。具体的には、MRONJマウスの病変部分からtotal RNAを抽出し通法にてcDNA合成、次世代シークエンサー用のライブラリー作成を行う。その後、独自開発した免疫受容体遺伝子構造解析ソフトウェアを用いてレパートリーを解析する。その解析方法を構築した後はヒトサンプルでの解析を行う予定である。