| 研究課題/領域番号 |
26670666
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
越智 光夫 広島大学, その他部局等, 学長 (70177244)
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| 研究分担者 |
味八木 茂 広島大学, 病院(医), 講師 (10392490)
亀井 直輔 広島大学, 病院(医), 講師 (70444685)
中佐 智幸 広島大学, 病院(医), 病院助教 (60467769) [辞退]
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | マイクロRNA / 磁気ターゲッティング / 難治性骨折 |
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| 研究実績の概要 |
目的;偽関節等の難治性骨折はしばしば治療に難渋する。microRNA(miRNA)は様々な生命現象に重要な役割を担っており、疾患の病態にも関与している。本研究は、骨形成に重要な役割を担うmiRNAを同定し、難治性骨折モデル動物に合成miRNAあるいはそのアンチセンスを局所投与することにより、骨癒合を促進することを目的とする。さらに、投与する合成miRNAあるいはそのアンチセンスとナノサイズの鉄粉を混合し、外磁場によって偽関節部に核酸を集積させ、より骨癒合が促進させることができるかどうか検討する。
方法;ヒト骨髄間葉系幹細胞（hMSC）を骨分化誘導し、分化前後で発現変動するmiRNAを網羅的に解析する。有意に発現が変動するmiRNAにつき、骨分化を促進するかどうか検討する。骨分化能・血管新生能を有するmiRNAについて、合成2本鎖miRNAあるいはinhibitorを、ラット難治性骨折モデルに局所注射し、骨癒合を評価する。合成miRNAあるいはinhibitorとMRI造影剤であるフェルカルボトランをアテロコラーゲンと混合し、ラット難治性骨折部に局所注射し外磁場装置を用いて骨折部に集積させる。
結果;hMSCにおいて骨芽細胞分化に伴い、miRNA(miR)-222の発現が有意に低下した。hMSCにmiR-222 antisenseを強制導入したところ、骨芽細胞分化は促進された。ラットの大腿骨骨幹部を骨折させ骨膜を焼灼する難治性骨折モデルにmiR-222 antisenseを投与したところ、非機能性の一本鎖DNAを投与した対照群と比較すると有意に骨形成が促進された。また、miR-222の投与により、骨折部での血管新生も確認された。
考察:MSCにおいてmiR-222の発現を抑制すると骨芽細胞分化が促進されることが確認された。miRNA antisenseは臨床応用されているものもあり、難治性骨折の治療にも応用できるものと考えられる。
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