感覚神経-骨組織連関に着目した廃用性骨萎縮の病態解明

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中枢神経障害患者では、神経障害による骨代謝変化に加え、不動・非荷重による廃用が原因となり著しい骨量減少が生じる。骨量減少に続発する骨折は、リハリビリテーション介入において極めて大きな障害となり、効果的な神経機能回復を阻む要因となるだけでなく、寝たきり状態へ移行することで死亡率を高めることが社会的問題となっている。そのため、非荷重が導く骨代謝異常のメカニズム解明ならびに骨形成を特異的に促進する効果的な治療方法の開発は、骨代謝疾患に対する治療のみならず、リハリビリテーションの効果を促進するためにも喫緊の課題である。申請者はこれまでの研究において、神経系が骨代謝の調節に重要な役割を担っていることを明らかにしてきた。そこで本研究では、神経―骨組織のネットワークに着目し、不動性骨代謝障害のメカニズムを解明することを目的とする。今年度は、研究計画に従い以下の研究内容を実施した。１）神経障害モデルにおける骨組織解析：神経障害モデルにおいて骨形態計測を実施した。その結果、骨芽細胞の機能低下による骨量減少を示すことが明らかとなった。２）骨芽細胞由来神経調節因子の機能解析：昨年度同定した候補遺伝子の、骨芽細胞分化におよぼす影響をin vitroにおいて解析した。３）感覚神経活性化による影響の解析：薬剤投与ならびにDREADD法を用いて感覚神経を効果的に活性化する系を検討した。また、感覚神経の活性化による骨代謝へ及ぼす影響を検討した。