所属
医学部附属病院 整形外科 病院講師
職名
病院講師
マツシタ マサキ
松下 雅樹
MATSUSHITA Masaki
学位 1
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博士（医学） （ 2014年3月 名古屋大学 ）
現在の研究課題とSDGs 1
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ドッラグ・リポジショニングによる軟骨無形成症治療薬の開発研究
経歴 5
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名古屋大学 医学部附属病院 整形外科 病院講師
2021年7月 - 現在
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名古屋大学附属病院整形外科医員
2013年4月 - 2014年3月
国名：日本国
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あいち小児保健医療総合センター整形外科
2010年4月 - 2011年4月
国名：日本国
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社会保険中京病院整形外科
2004年4月 - 2010年3月
国名：日本国
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社会保険中京病院嘱託研修医
2002年5月 - 2004年3月
国名：日本国
学歴 2
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名古屋大学 医学系研究科 整形外科学
2010年4月 - 2014年3月
国名： 日本国
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名古屋大学 医学部
1996年4月 - 2002年3月
国名： 日本国
所属学協会 5
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日本整形外科学会
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日本小児整形外科学会
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中部日本整形外科災害外科学会
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日本骨代謝学会
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日本軟骨代謝学会
受賞 3
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第21回日本軟骨代謝学会賞
2016年 日本軟骨代謝学会
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New Investigator Award of 7th International Conference on Children Bone health (ICCBH) 2015
2015年 International Conference on Children Bone health (ICCBH)
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Basic Science Award Paper of Pediatric Orthopaedic Society of North America (POSNA) Annual Meeting 2015
2015年 Pediatric Orthopaedic Society of North America (POSNA)
論文 71
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Mishima, K; Kamiya, Y; Sawamura, K; Matsushita, M; Imagama, S
CUREUS JOURNAL OF MEDICAL SCIENCE 16 巻 ( 7 ) 頁： e63833 2024年7月
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Luo, ST; Canavese, F; Aroojis, A; Andreacchio, A; Anticevic, D; Bouchard, M; Castaneda, P; De Rosa, V; Fiogbe, MA; Frick, SL; Hui, JH; Johari, AN; Loro, A; Lyu, XM; Matsushita, M; Omeroglu, H; Roye, DP; Shah, MM; Yong, BC; Li, LY
JOURNAL OF PEDIATRIC ORTHOPAEDICS 44 巻 ( 6 ) 頁： e504 - e511 2024年7月
-
Neglected Sprengel's deformity in an 80-year-old female cadaver: a case report
Otsuka, S; Tamaki, Y; Matsushita, M; Hatayama, N; Naito, M
JOURNAL OF MEDICAL CASE REPORTS 18 巻 ( 1 ) 頁： 211 2024年4月
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Funahashi, H; Matsushita, M; Esaki, R; Mishima, K; Ohkawara, B; Kamiya, Y; Takegami, Y; Ohno, K; Kitoh, H; Imagama, S
JBMR PLUS 8 巻 ( 4 ) 頁： ziae018 2024年3月
-
Quality of life in adult patients with developmental dysplasia of the hip who were treated for hip dislocation during childhood.
Sawamura K, Kitoh H, Matsushita M, Mishima K, Kamiya Y, Imagama S
Journal of pediatric orthopedics. Part B 2024年2月
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Phase 1b study on the repurposing of meclizine hydrochloride for children with achondroplasia
Matsushita, M; Kitoh, H; Mishima, K; Kamiya, Y; Kato, D; Takemoto, G; Sawamura, K; Ueno, S; Yasuhiro, N; Nishida, K; Imagama, S
PLOS ONE 18 巻 ( 7 ) 頁： e0283425 2023年7月
-
Mishima, K; Kamiya, Y; Matsushita, M; Imagama, S
JOURNAL OF CHILDRENS ORTHOPAEDICS 17 巻 ( 3 ) 頁： 197 - 204 2023年6月
-
Kawashima, I; Matsushita, M; Mishima, K; Kamiya, Y; Osawa, Y; Ohkawara, B; Ohno, K; Kitoh, H; Imagama, S
BMC MUSCULOSKELETAL DISORDERS 24 巻 ( 1 ) 頁： 200 2023年3月
-
Guided growth for coronal lower limb deformities in skeletal dysplasia
Kitoh, H; Kamiya, Y; Mishima, K; Matsushita, M; Kaneko, H; Kitamura, A; Sawamura, K; Matsuyama, S
JOURNAL OF PEDIATRIC ORTHOPAEDICS-PART B 32 巻 ( 2 ) 頁： 157 - 164 2023年3月
-
Kamiya, Y; Mishima, K; Tanaka, T; Sawamura, K; Matsushita, M; Imagama, S
MEDICINE 102 巻 ( 7 ) 頁： e33012 2023年2月
-
Kamiya, Y; Matsushita, M; Mishima, K; Ohkawara, B; Michigami, T; Imagama, S; Ohno, K; Kitoh, H
EXPERIMENTAL AND THERAPEUTIC MEDICINE 25 巻 ( 1 ) 頁： 39 2023年1月
-
Gain-of-Function of FGFR3 Accelerates Bone Repair Following Ischemic Osteonecrosis in Juvenile Mice
Kato, D; Matsushita, M; Takegami, Y; Mishima, K; Kamiya, N; Osawa, Y; Imagama, S; Kitoh, H
CALCIFIED TISSUE INTERNATIONAL 111 巻 ( 6 ) 頁： 622 - 633 2022年12月
-
A cross-sectional nationwide survey of osteosclerotic skeletal dysplasias in Japan
Sawamura, K; Mishima, K; Matsushita, M; Kamiya, Y; Kitoh, H
JOURNAL OF ORTHOPAEDIC SCIENCE 27 巻 ( 5 ) 頁： 1139 - 1142 2022年9月
-
Comparison of clinical outcomes, including the wound healing rate, between inframalleolar bypass to the pedal artery and that to the pedal branch artery in the modern endovascular era
Kodama Akio, Kobayashi Taira, Guntani Atsushi, Yamada Tetsuya, Koyama Akio, Mii Shinsuke, Ishibashi Hiroyuki, Matsushita Masahiro, Komori Kimihiro
JOURNAL OF VASCULAR SURGERY 75 巻 ( 6 ) 頁： 2019 - + 2022年6月
-
Mishima, K; Kamiya, Y; Matsushita, M; Imagama, S; Kitoh, H
JOURNAL OF PEDIATRIC ORTHOPAEDICS 42 巻 ( 5 ) 頁： 239 - 245 2022年5月
-
Mishima, K; Kamiya, Y; Matsushita, M; Imagama, S; Kitoh, H
MEDICINE 101 巻 ( 11 ) 2022年3月
-
Disease-specific complications and multidisciplinary interventions in achondroplasia
Kitoh, H; Matsushita, M; Mishima, K; Kamiya, Y; Sawamura, K
JOURNAL OF BONE AND MINERAL METABOLISM 40 巻 ( 2 ) 頁： 189 - 195 2022年3月
-
Meclozine ameliorates skeletal muscle pathology and increases muscle forces in<i> mdx</i> mice
Kawamura, Y; Hida, T; Ohkawara, B; Matsushita, M; Kobayashi, T; Ishizuka, S; Hiraiwa, H; Tanaka, S; Tsushima, M; Nakashima, H; Ito, K; Imagama, S; Ito, M; Masuda, A; Ishiguro, N; Ohno, K
BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS 592 巻 頁： 87 - 92 2022年2月
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Takemoto, G; Matsushita, M; Okamoto, T; Ito, T; Matsuura, Y; Takashima, C; Chen-Yoshikawa, TF; Ebi, H; Imagama, S; Kitoh, H; Ohno, K; Hosono, Y
FRONTIERS IN CELL AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY 9 巻 頁： 694018 2022年1月
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Inconvenience and adaptation in Japanese adult achondroplasia and hypochondroplasia: A cross-sectional study
Ajimi Akiko, Matsushita Masaki, Mishima Kenichi, Haga Nobuhiko, Fujiwara Sayaka, Ozono Keiichi, Kubota Takuo, Kitaoka Taichi, Imagama Shiro, Kitoh Hiroshi
CLINICAL PEDIATRIC ENDOCRINOLOGY 31 巻 ( 1 ) 頁： 18 - 24 2022年1月
-
Inconvenience and adaptation in Japanese adult achondroplasia and hypochondroplasia: A cross-sectional study.
Ajimi A, Matsushita M, Mishima K, Haga N, Fujiwara S, Ozono K, Kubota T, Kitaoka T, Imagama S, Kitoh H
Clinical pediatric endocrinology : case reports and clinical investigations : official journal of the Japanese Society for Pediatric Endocrinology 31 巻 ( 1 ) 頁： 18 - 24 2022年
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Matsushita, M; Mishima, K; Nagata, T; Kamiya, Y; Imagama, S; Kitoh, H
CLINICAL PEDIATRIC ENDOCRINOLOGY 30 巻 ( 1 ) 頁： 53 - 56 2021年1月
-
Health-related Quality of Life in Adult Patients with Multiple Epiphyseal Dysplasia and Spondyloepiphyseal Dysplasia.
Matsushita M, Mishima K, Kamiya Y, Haga N, Fujiwara S, Ozono K, Kubota T, Kitaoka T, Imagama S, Kitoh H
Progress in rehabilitation medicine 6 巻 頁： 20210048 2021年
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Effect of periosteal resection on longitudinal bone growth in a mouse model of achondroplasia
Kaneko, S; Matsushita, M; Mishima, K; Takegami, Y; Imagama, S; Kitoh, H
BONE REPORTS 13 巻 頁： 100708 2020年12月
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Mishima, K; Fujita, A; Mizuno, S; Matsushita, M; Nagata, T; Kamiya, Y; Miyake, N; Matsumoto, N; Imagama, S; Kitoh, H
CLINICAL CASE REPORTS 8 巻 ( 12 ) 頁： 3109 - 3114 2020年12月
-
Kaneko, H; Kitoh, H; Mishima, K; Matsushita, M; Hattori, T; Noritake, K; Ishiguro, N; Yoshihashi, Y
JOURNAL OF PEDIATRIC ORTHOPAEDICS-PART B 29 巻 ( 6 ) 頁： 542 - 549 2020年11月
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A retrospective comparative study of corrective osteotomy for tibial deformities with the multiaxial correction fixator and the circular fixator.
Matsushita M, Kitoh H, Mishima K, Nagata T, Kamiya Y, Kaneko H, Hattori T, Ishiguro N
Journal of clinical orthopaedics and trauma 11 巻 ( Suppl 4 ) 頁： S621 - S625 2020年7月
-
Lower limb pain following allogeneic hematopoietic stem cell transplantation in Japanese children
Mishima, K; Kitoh, H; Matsushita, M; Nagata, T; Kamiya, Y; Takahashi, Y; Ishiguro, N
JOURNAL OF ORTHOPAEDIC SCIENCE 25 巻 ( 4 ) 頁： 682 - 687 2020年7月
-
Kitoh, H; Matsushita, M; Mishima, K; Nagata, T; Kamiya, Y; Ueda, K; Kuwatsuka, Y; Morikawa, H; Nakai, Y; Ishiguro, N
PLOS ONE 15 巻 ( 4 ) 頁： e0229639 2020年4月
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Nagata, T; Matsushita, M; Mishima, K; Kamiya, Y; Kato, K; Toyama, M; Ogi, T; Ishiguro, N; Kitoh, H
MOLECULAR GENETICS & GENOMIC MEDICINE 8 巻 ( 3 ) 頁： e1148 2020年3月
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Matsushita, M; Mishima, K; Yamashita, S; Haga, N; Fujiwara, S; Ozono, K; Kubota, T; Kitaoka, T; Ishiguro, N; Kitoh, H
JOURNAL OF BONE AND MINERAL METABOLISM 38 巻 ( 1 ) 頁： 109 - 116 2020年1月
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Physical, Mental, and Social Problems of Adolescent and Adult Patients with Achondroplasia
Matsushita, M; Kitoh, H; Mishima, K; Yamashita, S; Haga, N; Fujiwara, S; Ozono, K; Kubota, T; Kitaoka, T; Ishiguro, N
CALCIFIED TISSUE INTERNATIONAL 104 巻 ( 4 ) 頁： 364 - 372 2019年4月
-
Mishima, K; Kitoh, H; Matsushita, M; Sugiura, H; Hasegawa, S; Kitamura, A; Nishida, Y; Ishiguro, N
FOOT AND ANKLE SURGERY 24 巻 ( 6 ) 頁： 509 - 513 2018年12月
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Kadono, I; Kitoh, H; Mishima, K; Matsushita, M; Sato, K; Kako, M; Ishiguro, N
JOURNAL OF PEDIATRIC ORTHOPAEDICS-PART B 27 巻 ( 6 ) 頁： 535 - 540 2018年11月
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A Mouse Distraction Osteogenesis Model
Fujio, M; Osawa, Y; Matsushita, M; Ogisu, K; Tsuchiya, S; Kitoh, H; Hibi, H
JOVE-JOURNAL OF VISUALIZED EXPERIMENTS ( 141 ) 2018年11月
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Long term health-related quality of life in patients with achondroplasia and hypochondroplasia
Matsushita, M; Kitoh, H; Mishima, K; Ishiguro, N; Fujiwara, S; Haga, N; Kitaoka, T; Kubota, T; Ozono, K
JOURNAL OF BONE AND MINERAL RESEARCH 33 巻 頁： 300 - 301 2018年11月
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Chronic lateral epiphyseal separation of the proximal tibia causes late-onset tibia vara
Hasegawa, S; Kitoh, H; Matsushita, M; Mishima, K; Kadono, I; Sugiura, H; Kitamura, A; Ishiguro, N
JOURNAL OF PEDIATRIC ORTHOPAEDICS-PART B 27 巻 ( 1 ) 頁： 31 - 34 2018年1月
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Okura, T; Matsushita, M; Mishima, K; Esaki, R; Seki, T; Ishiguro, N; Kitoh, H
JOURNAL OF ORTHOPAEDIC RESEARCH 36 巻 ( 1 ) 頁： 300 - 308 2018年1月
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A Novel Heterozygous Mutation in the T-box Protein 4 Gene in an Adult Case of Small Patella Syndrome.
Oda T, Matsushita M, Ono Y, Kitoh H, Sakai T
Journal of orthopaedic case reports 8 巻 ( 1 ) 頁： 85 - 88 2018年1月
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Extensive Bone Lengthening for a Patient with Linear Morphea.
Mishima K, Kitoh H, Matsushita M, Nagata T, Kamiya Y, Ishiguro N
Case reports in orthopedics 2018 巻 頁： 4535804 2018年
-
Osawa, Y; Matsushita, M; Hasegawa, S; Esaki, R; Fujio, M; Ohkawara, B; Ishiguro, N; Ohno, K; Kitoh, H
BONE 105 巻 頁： 42 - 49 2017年12月
-
Okura, T; Matsushita, M; Mishima, K; Seki, T; Ishiguro, N; Kitoh, H
JOURNAL OF BONE AND MINERAL RESEARCH 32 巻 頁： S201 - S201 2017年12月
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Matsushita, M; Esaki, R; Mishima, K; Ishiguro, N; Ohno, K; Kitoh, H
SCIENTIFIC REPORTS 7 巻 ( 1 ) 頁： 7371 2017年8月
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Matsushita, M; Mishima, K; Iwata, K; Hattori, T; Ishiguro, N; Kitoh, H
MEDICINE 96 巻 ( 19 ) 頁： e6662 2017年5月
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Kohno, Y; Nakashima, Y; Kitano, T; Irie, T; Kita, A; Nakamura, T; Endo, H; Fujii, Y; Kuroda, T; Mitani, S; Kitoh, H; Matsushita, M; Hattori, T; Iwata, K; Iwamoto, Y
JOURNAL OF ORTHOPAEDIC SCIENCE 22 巻 ( 1 ) 頁： 112 - 115 2017年1月
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Matsushita, M; Mishima, K; Esaki, R; Ishiguro, N; Ohno, K; Kitoh, H
JOURNAL OF NEUROSURGERY-PEDIATRICS 19 巻 ( 1 ) 頁： 91 - 95 2017年1月
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Maternal administration of meclozine for the treatment of foramen magnum stenosis in transgenic mice with achondroplasia
Matsushita M, Mishima K, Esaki R, Ishiguro N, Ohno K, Kitoh H
J Neurosurg Pediatr 19 巻 頁： 91-95 2017年
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[Risk factors for rebleeding and risk-based follow-up of obscure gastrointestinal bleeding after its initial diagnosis].
Uchida G, Nakamura M, Watanabe O, Yamamura T, Matsushita M, Ishikawa T, Furukawa K, Funasaka K, Ohno E, Kawashima H, Miyahara R, Goto H, Hirooka Y
Nihon Shokakibyo Gakkai zasshi = The Japanese journal of gastro-enterology 114 巻 ( 10 ) 頁： 1819 - 1829 2017年
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Clinical Results and Complications of Lower Limb Lengthening for Fibular Hemimelia: A Report of Eight Cases. 招待有り 査読有り
Mishima K, Kitoh H, Iwata K, Matsushita M, Nishida Y, Hattori T, Ishiguro N
Medicine (Baltimore) 95 巻 ( 21 ) 頁： e3787 2016年5月
-
Tranilast stimulates endochondral ossification by upregulating SOX9 and RUNX2 promoters 招待有り 査読有り
Hasegawa S, Kitoh H, Ohkawara B, Mishima K, Matsushita M, Masuda A, Ishiguro N, Ohno K
Biochem Biophys Res Commun 470 巻 ( 2 ) 頁： 356 - 361 2016年2月
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Characterisation of novel RUNX2 mutation with alanine tract expansion from Japanese cleidocranial dysplasia patient 招待有り 査読有り
Shibata A, Machida J, Yamaguchi S, Kimura M, Tatematsu T, Miyachi H, Matsushita M, Kitoh H, Ishiguro N, Nakayama A, Higashi Y, Shimozato K, Tokita Y
Mutagenesis 31 巻 ( 1 ) 頁： 61 - 67 2016年1月
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Low bone mineral density in achondroplasia and hypochondroplasia 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Mishima K, Kadono I, Sugiura H, Hasegawa S, Nishida Y, Ishiguro N
Pediatr Int 頁： 10.1111/ped.12890 2016年
-
Prediction of Clinically Significant Leg-Length Discrepancy in Congenital Disorders 招待有り 査読有り
Mishima K, Kitoh H, Kadono I, Matsushita M, Sugiura H, Hasegawa S, Kitamura A, Nishida Y, Ishiguro N
Orthopedics 38 巻 ( 10 ) 頁： e919 - e924 2015年10月
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Meclozine promotes lomgitudinal skeletal growth in transgenic mice with achondroplasia carrying a gain-of-function mutation in the FGFR3 gene 査読有り
Matsushita M, Hasegawa S, Kitoh H, Mori K, Ohkawara B, Yasoda A, Masuda A, Ishiguro N, Ohno K
Endocrinology 156 巻 頁： 548-554 2015年
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A glutamine repeat variant of the RUNX2 gene causes cleidocranial dysplasia 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Subasioglu A, Colak FK, Dundar M, Mishima K, Nishida Y, Ishiguro N
Mol Syndromol 頁： in press 2015年
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Factors associated with an unfavourable outcome after Salter innominate osteotomy in patients with unilateral developmental dysplasia of the hip: Does occult dysplasia of the contralateral hip affect the outcome? 招待有り 査読有り
Kaneko H, Kitoh H, Mishima K, Matsushita M, Kadono I, Ishiguro N, Hattori T
Bone Joint J 96-B 巻 ( 10 ) 頁： 1419 - 1423 2014年10月
-
Early and late fracture following extensive limb lengthening in achondroplasia and hypochondroplasia 招待有り 査読有り
Kitoh H, Kaneko H, Mishima K, Matsushita M, Kadono I, Nishida Y, Ishiguro N
Bone Joint J 96-B 巻 ( 9 ) 頁： 1269 - 1273 2014年9月
-
Radiographic characteristics of the hand and cervical spine in fibrodysplasia ossificans progressiva 招待有り 査読有り
Mishima K, Kitoh H, Haga N, Nakashima Y, Kamizono J, Katagiri T, Susami T, Matsushita M, Ishiguro N
Intractable Rare Dis Res 3 巻 ( 2 ) 頁： 46 - 51 2014年5月
-
A case of severe proximal focal femoral deficiency with overlapping phenotypes of Al-Awadi-Raas-Rothschild syndrome and Fuhrmann syndrome 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Mishima K, Nishida Y, Ishiguro N
Ped Radiol 44 巻 頁： 1617-1619 2014年
-
Benign prenatal hypophosphatasia: a treatable disease not to be missed 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Michigami T, Tachikawa K, Kaneko H, Mishima K, Ishiguro N
Ped Radiol 44 巻 頁： 340-343 2014年
-
A novel in-flame deletion of the RUNX2 gene causes a classic form of cleidocranial dysplasia 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Kaneko H, Mishima K, Itoh Y, Tokita Y, Ishiguro N
J Bone Miner Metab 32 巻 頁： 96-99 2014年
-
A comparative study of blade plate fixation and external fixation in osteotomies for slipped capital femoral epiphysis 招待有り 査読有り
Kitoh H, Kitakoji T, Hattori T, Kaneko H, Mishima K, Matsushita M, Ishiguro N
J Pediatr Orthop B 22 巻 ( 6 ) 頁： 542 - 547 2013年11月
-
Perhexiline maleate in the treatment of fibrodysplasia ossificans progressiva: an open-labeled clinical trial 招待有り 査読有り
Kitoh H, Achiwa M, Kaneko H, Mishima K, Matsushita M, Kadono I, Horowitz JD, Sallustio BC, Ohno K, Ishiguro N
Orphanet J Rare Dis 8 巻 頁： 163 2013年10月
-
Long-term outcome of gradual reduction using overhead traction for developmental dysplasia of the hip over 6 months of age 招待有り 査読有り
Kaneko H, Kitoh H, Mishima K, Matsushita M, Ishiguro N
J Pediatr Orthop 33 巻 ( 6 ) 頁： 628 - 634 2013年9月
-
Prognostic factors for trochanteric overgrowth after containment treatment in Legg-Calvé-Perthes disease 招待有り 査読有り
Kitoh H, Kaneko H, Mishima K, Matsushita M, Ishiguro N
J Pediatr Orthop B 22 巻 ( 5 ) 頁： 432 - 436 2013年9月
-
Clinically applicable antianginal agents suppress osteoblastic transformation of myogenic cells and heterotopic ossifications in mice 招待有り 査読有り
Yamamoto R, Matsushita M, Kitoh H, Masuda A, Ito M, Katagiri T, Kawai T, Ishiguro N, Ohno K
J Bone Miner Metab 31 巻 ( 1 ) 頁： 26 - 33 2013年1月
-
Orthopaedic manifestations and diagnostic clues in children with Guillain-Barré syndrome 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Itomi K, Kitakoji T, Iwata K, Mishima K, Ishiguro N, Hattori T
J Child Orthop 7 巻 頁： 177-182 2013年
-
Meclozine facilitates chondrocyte proliferation and differentiation by attenuating abnormally activated fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) signaling in achondroplasia 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Ohkawara B, Mishima K, Kaneko H, Ito M, Masuda A, Ishiguro N, Ohno K
PLoS One 8 巻 頁： e81569 2013年
-
A novel SOX9 H169Q mutation in a family with overlapping phenotype of mild campomelic dysplasia and small patella syndrome 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Kaneko H, Mishima K, Kadono I, Ishiguro N, Nishmura G
Am J Med Genet A 161 巻 頁： 2528-2534 2013年
-
Isolated bifid rib: clinical and radiological findings in children 招待有り 査読有り
Kaneko H, Kitoh H, Mabuchi A, Mishima K, Matsushita M, Ishiguro N
Pediatr Int 54 巻 ( 6 ) 頁： 820 - 823 2012年12月
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Novel compound heterozygous mutations in the cathepsin K gene in Japanese female siblings with pyknodysostosis 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Kaneko H, Mishima K, Itoh Y, Hattori T, Ishiguro N
Mol Syndromol 2 巻 頁： 254-258 2012年
書籍等出版物 3
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今日の整形外科治療指針第8版
松下雅樹（ 担当： 分担執筆 , 範囲: FGFR3軟骨異形成症グループ）
医学書院 2021年10月
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整形・災害外科（特集：小児整形外科の最新知見）
松下雅樹、鬼頭浩史（ 担当： 分担執筆 , 範囲: 軟骨無形成症に対する治療の現状と薬物療法の可能性）
金原出版株式会社 2019年
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雑誌「小児内科」増刊号：小児疾患の診断治療基準 改訂5版（第2部：疾患 XIX.運動器疾患）
松下雅樹（ 担当： 分担執筆 , 範囲: 393.軟骨無形成症）
株式会社東京医学社 2018年
MISC 20
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Physical, Mental, and Social Problems of Adolescent and Adult Patients with Achondroplasia 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Mishima K, Yamashita S, Haga N, Fujiwara S, Ozono K, Kubota T, Kitaoka T, Ishiguro N
Calcified tissue international 2019年2月
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Extensive Bone Lengthening for a Patient with Linear Morphea. 査読有り
Mishima K, Kitoh H, Matsushita M, Nagata T, Kamiya Y, Ishiguro N
Case reports in orthopedics2018 巻 頁： 4535804 2018年
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Clinical Results and Complications of Lower Limb Lengthening for Fibular Hemimelia: A Report of Eight Cases. 査読有り
Mishima K, Kitoh H, Iwata K, Matsushita M, Nishida Y, Hattori T, Ishiguro N
Medicine95 巻 ( 21 ) 頁： e3787 2016年5月
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Tranilast stimulates endochondral ossification by upregulating SOX9 and RUNX2 promoters. 査読有り
Hasegawa S, Kitoh H, Ohkawara B, Mishima K, Matsushita M, Masuda A, Ishiguro N, Ohno K
Biochemical and biophysical research communications470 巻 ( 2 ) 頁： 356-361 2016年2月
-
Characterisation of novel RUNX2 mutation with alanine tract expansion from Japanese cleidocranial dysplasia patient. 査読有り
Shibata A, Machida J, Yamaguchi S, Kimura M, Tatematsu T, Miyachi H, Matsushita M, Kitoh H, Ishiguro N, Nakayama A, Higashi Y, Shimozato K, Tokita Y
Mutagenesis31 巻 ( 1 ) 頁： 61-7 2016年1月
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Prediction of Clinically Significant Leg-Length Discrepancy in Congenital Disorders. 査読有り
Mishima K, Kitoh H, Kadono I, Matsushita M, Sugiura H, Hasegawa S, Kitamura A, Nishida Y, Ishiguro N
Orthopedics38 巻 ( 10 ) 頁： e919-24 2015年10月
-
Meclozine promotes longitudinal skeletal growth in transgenic mice with achondroplasia carrying a gain-of-function mutation in the FGFR3 gene. 査読有り
Matsushita M, Hasegawa S, Kitoh H, Mori K, Ohkawara B, Yasoda A, Masuda A, Ishiguro N, Ohno K
Endocrinology156 巻 ( 2 ) 頁： 548-54 2015年2月
-
A case of severe proximal focal femoral deficiency with overlapping phenotypes of Al-Awadi-Raas-Rothschild syndrome and Fuhrmann syndrome. 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Mishima K, Nishida Y, Ishiguro N
Pediatric radiology44 巻 ( 12 ) 頁： 1617-9 2014年12月
-
Radiographic characteristics of the hand and cervical spine in fibrodysplasia ossificans progressiva. 査読有り
Mishima K, Kitoh H, Haga N, Nakashima Y, Kamizono J, Katagiri T, Susami T, Matsushita M, Ishiguro N
Intractable & rare diseases research3 巻 ( 2 ) 頁： 46-51 2014年5月
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Benign prenatal hypophosphatasia: a treatable disease not to be missed. 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Michigami T, Tachikawa K, Ishiguro N
Pediatric radiology44 巻 ( 3 ) 頁： 340-3 2014年3月
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A novel in-frame deletion of the RUNX2 gene causes a classic form of cleidocranial dysplasia. 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Kaneko H, Mishima K, Itoh Y, Tokita Y, Ishiguro N
Journal of bone and mineral metabolism32 巻 ( 1 ) 頁： 96-9 2014年1月
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A comparative study of blade plate fixation and external fixation in osteotomies for slipped capital femoral epiphysis. 査読有り
Kitoh H, Kitakoji T, Hattori T, Kaneko H, Mishima K, Matsushita M, Ishiguro N
Journal of pediatric orthopedics. Part B22 巻 ( 6 ) 頁： 542-7 2013年11月
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Perhexiline maleate in the treatment of fibrodysplasia ossificans progressiva: an open-labeled clinical trial. 査読有り
Kitoh H, Achiwa M, Kaneko H, Mishima K, Matsushita M, Kadono I, Horowitz JD, Sallustio BC, Ohno K, Ishiguro N
Orphanet journal of rare diseases8 巻 頁： 163 2013年10月
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A novel SOX9 H169Q mutation in a family with overlapping phenotype of mild campomelic dysplasia and small patella syndrome. 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Kaneko H, Mishima K, Kadono I, Ishiguro N, Nishimura G
American journal of medical genetics. Part A161A 巻 ( 10 ) 頁： 2528-34 2013年10月
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Long-term outcome of gradual reduction using overhead traction for developmental dysplasia of the hip over 6 months of age. 査読有り
Kaneko H, Kitoh H, Mishima K, Matsushita M, Ishiguro N
Journal of pediatric orthopedics33 巻 ( 6 ) 頁： 628-34 2013年9月
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Prognostic factors for trochanteric overgrowth after containment treatment in Legg-Calvé-Perthes disease. 査読有り
22 巻 ( 5 ) 頁： 432-6 2013年9月
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Orthopaedic manifestations and diagnostic clues in children with Guillain-Barré syndrome. 査読有り
7 巻 ( 3 ) 頁： 177-82 2013年6月
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Clinically applicable antianginal agents suppress osteoblastic transformation of myogenic cells and heterotopic ossifications in mice. 査読有り
Yamamoto R, Matsushita M, Kitoh H, Masuda A, Ito M, Katagiri T, Kawai T, Ishiguro N, Ohno K
Journal of bone and mineral metabolism31 巻 ( 1 ) 頁： 26-33 2013年1月
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Meclozine facilitates proliferation and differentiation of chondrocytes by attenuating abnormally activated FGFR3 signaling in achondroplasia. 査読有り
Matsushita M, Kitoh H, Ohkawara B, Mishima K, Kaneko H, Ito M, Masuda A, Ishiguro N, Ohno K
PloS one8 巻 ( 12 ) 頁： e81569 2013年
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Isolated bifid rib: clinical and radiological findings in children. 査読有り
Kaneko H, Kitoh H, Mabuchi A, Mishima K, Matsushita M, Ishiguro N
Pediatrics international : official journal of the Japan Pediatric Society54 巻 ( 6 ) 頁： 820-3 2012年12月
講演・口頭発表等 29
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7. Abnormal growth plate structure in mouse model of hypophosphatemic rickets is ameliorated by meclozine treatment 国際会議
Yasunari Kamiya, Masaki Matsushita, Kenichi Mishima, Bisei Ohkawara, Shiro Imagma, Kinji Ohno, Hiroshi Kitoh
Orthopaedic Research Society 2022 Annual Meeting
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Health-related quality of life in patients with multiple epiphyseal dysplasia and spondyloepiphyseal dysplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Kenichi Mishima, Yasunari Kamiya, Nobuhiko Haga, Sayaka Fujiwara, Keiichi Ozono, Takuo Kubota, Taichi Kitaoka, Shiro Imagama, Hiroshi Kitoh
13th Combined Meeting of Asia Pacific Spine Society & Asia Pacific Paediatric Orthopaedic Society (APSS-APPOS 2021)
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Efficacy and tolerability of meclozine for the treatment of short stature in a mouse model of achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Kenichi Mishima, Tadashi Nagata, Yasunari Kamiya, Shiro Imagama, Kinji Ohno, Hiroshi Kitoh
2021 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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Periosteal resection promotes longitudinal bone growth via activating endochondral ossification in growing mouse model 国際会議
Shinya Kaneko, Masaki Matsushita, Kenichi Mishima, Hiroshi Kitoh, Naoki Ishiguro
2020 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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Efficacy of soluble lansoprazole-impregnated artificial bones for repairing cortical bone defects in rabbits 国際会議
Kenichi Mishima, Ryusaku Esaki, Masaki Matsushita, Naoki Ishiguro
2020 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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Local administration of meclozine promotes the longitudinal growth of selected bone in mouse model 国際会議
Tadashi Nagata, Masaki Matsushita, Kenichi Mishima, Yasunari Kamiya, Bisei Ohkawara, Kinji Ohno, Naoki Ishiguro, Hiroshi Kitoh
2020 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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Meclozine promotes bone growth and bone mineralization in mouse model of hypophosphatemic rickets 国際会議
Yasunari Kamiya, Masaki Matsushita, Kenichi Mishima, Tadashi Nagata, Naoki Ishiguro, Kinji Ono, Hiroshi Kitoh
2020 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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Drug repositioning for FGF23-mediated hypophosphatemia: Disulfiram lowers FGF23 production 国際会議
Kenichi Mishima, Hiroshi Sugiura, Ryusaku Esaki, Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno
2019 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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Long term health-related quality of life in patients with achondroplasia and hypochondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro, Sayaka Fujiwara, Nobuhiko Haga, Taichi Kitaoka, Takuo Kubota, Keiichi Ozono
American Society for Bone and Mineral Research (ASBMR) 2018 Annual Meeting
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小児先天性疾患に合併した下腿変形に対するMAC創外固定器による矯正
松下雅樹、鬼頭浩史、三島健一、長田侃、金子浩史、岩田浩志、服部義、石黒直樹
第31回日本創外固定・骨延長学会 2018年8月4日
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Bone formation was promoted in mouse model of distraction osteogenesis with gain-of-function mutation in FGFR3 国際会議
Masaki Matsushita, Yusuke Ohsawa, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno, Hiroshi Kitoh
Fibroblast Growth Factors in Development & Disease - Gordon Research Conference 2018
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Treatment of the lower limb deformities by a multi-axial external fixation system 招待有り 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Tadashi Hattori, Hiroshi Kaneko, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro
The 61st Korean Orthopaedic Association Annual Meeting
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Clinically Feasible Dose of Meclozine Improves Bone Growth, Bone Volume, and Bone Quality in Mouse Model with Achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno, Hiroshi Kitoh
The 27th Korean-Japanese Combined Orthopaedic Symposium (KJCOS) 2017
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Clinically feasible dose of meclozine promotes bone growth in mouse model with achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Hiroshi Sugiura, Sachi Hasegawa, Akiko Kitamura, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno
2017 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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Long term health-related quality of life in achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Satoshi Yamashita, Hiroshi Sugiura, Akiko Kitamura, Naoki Ishiguro
Combined European Paediatric Orthopaedic Society and Pediatric Orthopaedic Society of North America (EPOSNA) 2017 Annual meeting
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Clinical feasibility of meclozine for improvement of short stature in achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Hiroshi Sugiura, Akiko Kitamura, Naoki Ishiguro
Combined European Paediatric Orthopaedic Society and Pediatric Orthopaedic Society of North America (EPOSNA) 2017 Annual meeting
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軟骨無形成症に対する根本的治療の開発
松下雅樹、鬼頭浩史、 三島健一、杉浦洋、長谷川幸、北村暁子、石黒直樹、大野欽司
第27回日本小児整形外科学会 2016年12月1日
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Clinical feasibility of oral administration of meclozine for the treatment of short stature in achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno
American Society for Bone and Mineral Research (ASBMR) 2016 Annual Meeting
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Clinically attainable concentration of meclozine has a potent effect on promoting bone growth in achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno
Annual Meetings of the Endocrine Society of Australia and Society for Reproductive Biology and Australia and New Zealand Bone and Mineral Society 2016
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Clinically attainable concentration of meclozine promotes bone growth in transgenic mice with achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno
Fibroblast Growth Factors in Development & Disease - Gordon Research Conference 2016
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Radical therapeutic strategy for foramen magnum stenosis and spinal canal stenosis in achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Hiroshi Sugiura, Sachi Hasegawa, Akiko Kitamura, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno
2016 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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軟骨無形成症治療の現在と未来 招待有り
松下雅樹
Nordiscience Ach workshop 2015年11月21日
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Meclozine has a potential effects on short stature and foramen magnum stenosis in transgenic mice with achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Hiroshi Sugiura, Sachi Hasegawa, Akiko Kitamura, Ishiguro Naoki, Ohno Kinji
7th International Conference on Children’s Bone Health (ICCBH) 2015
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Meclozine promotes longitudinal bone growth in transgenic achondroplasia mice with gain-of-function mutation in FGFR3 gene 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro
2015 Pediatric Orthopaedic Society of North America (POSNA) Annual Meeting
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Meclozine enhances skeletal growth in transgenic achondroplasia mice with a constitutive active FGFR3 mutation 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno
2015 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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Meclozine facilitates proliferation and differentiation of chondrocytes by attenuating abnormally activated FGFR3 signaling in achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Hiroshi Kaneko, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro
2014 Pediatric Orthopaedic Society of North America (POSNA) Annual Meeting
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Meclozine facilitates chondrocyte proliferation and differentiation by attenuating abnormally activated FGFR3 signaling in achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Hiroshi Kaneko, Kenichi Mishima, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno
International Skeletal Dysplasia Society (ISDS) Meeting 2013
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Drug repositioning for inhibiting the FGFR3 signaling in the treatment of short stature in achondroplasia 国際会議
Masaki Matsushita, Hiroshi Kitoh, Naoki Ishiguro, Kinji Ohno
2013 Annual Meeting - Orthopaedic Research Society (ORS)
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Guillain-Barré syndrome of children -diffficulty to diagnosis in the orthopedic field- 国際会議
Masaki Matsushita, Tadashi Hattori, Takahiko Kitakoji, Hiroshi Iwata
Asia Pacific Orthopaedic Association (APOA), Spine and Pediatric Sections 2011
科研費 15
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四次元的細胞系譜追跡による軟骨無形成症のメカニズム解明と治療応用
研究課題/研究課題番号：24K13199 2024年4月 - 2027年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
森田 淳平, 松下 祐樹, 松下 雅樹
担当区分：研究分担者
軟骨無形成症(ACH)は線維芽細胞増殖因子受容体3(FGFR3)の恒常的活性型変異により発症し、長管骨の長軸方向への伸長を抑制することで、著しい低身長を呈するとともに、頭蓋底の低形成や不正咬合など、頭蓋顎顔面領域にも大きな影響を及ぼす小児の難病である。
ACHにおける骨成長過程の骨格系細胞の動態は未だ解明されていない。本研究ではACHにおけるFGFR3を発現する骨格系細胞の細胞系譜を明らかにし、ACHの病態、さらには治療薬投与における細胞動態の変化をシングルセル解析などの手法を用いて、一細胞レベルで明らかにする。将来的にはACHの病態の解明とともに日本発の治療法の開発に貢献する。 -
整形外科領域の新規治療に向けたdrug repositioning戦略
研究課題/研究課題番号：23K08610 2023年4月 - 2026年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
今釜 史郎, 三島 健一, 石塚 真哉, 竹上 靖彦, 松下 雅樹, 中島 宏彰
担当区分：研究分担者
名古屋大学大学院医学系研究科 整形外科ではdrug repositioningに注目し、各稀少疾患に対し既存薬剤のoff labelの薬効を見出し新規治療法を開発する研究に注力してきた。本研究は、各プロジェクトを統合的に主導し、迅速かつ効率的に臨床応用まで進める事を目的とする。既に標的分子について予備的検討が済んでいる物質や企業導出が可能な段階の物質もあり、稀少疾患に加え、症例数の多い変形性関節症やサルコペニアに有効な薬剤も見出している。drug repositioning戦略に基づく疾患の病態解明と新規治療薬の開発を、整形外科各分野にわたり迅速かつ網羅的に進める。
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FGFR3インヒビターのマウスモデルへの長期投与と作用機序の検討
研究課題/研究課題番号：22K09398 2022年4月 - 2025年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
松下 雅樹, 鬼頭 浩史, 三島 健一, 神谷 庸成
担当区分：研究代表者
配分額：4160000円 （ 直接経費：3200000円 、 間接経費：960000円 ）
軟骨無形成症は骨伸長の抑制因子であるFGFR3が過剰に発現した指定難病である。ドラッグリポジショニングにより乗り物酔い止め薬としての使用実績のある内服薬であるメクロジンにFGFR3の抑制効果があることは見出されている。メクロジンを軟骨無形成症マウスモデルへ10日間定量的に経口投与すると骨伸長は促進された。本研究では、メクロジンのヒト軟骨無形成症への臨床応用に向けて、軟骨細胞におけるメクロジンの作用機序を明らかにし、メクロジンを成長期の軟骨無形成症マウスモデルに長期間投与することで全成長期にわたって骨伸長効果を発揮するための至適投与量を決定する。
ドラッグリポジショニングにより乗り物酔い止め薬としての使用実績のある内服薬のメクロジンに線維芽細胞増殖因子受容体3（fibroblast growth factor receptor 3 : FGFR3）シグナルの抑制効果があることが示されている。また、メクロジン1および2 mg/kg/dayを軟骨無形成症（achondroplasia：ACH）マウスモデルへ10日間定量的に経口投与すると濃度依存性に骨伸長は促進されることも証明されている。本研究では、メクロジンを成長期のACHマウスに長期間投与することで全成長期にわたって骨伸長効果を発揮するための至適投与量を決定することである。ACHマウスは麻痺を発症して一定数死亡するが、メクロジン2 mg/kg/dayをACHマウスに7日齢から56日齢まで投与すると生存率は有意に向上した。一方、生存したACHマウスの肝臓組織を解析すると明らかな肝細胞の肥大は認められなかったことより、成長期に長期間メクロジンを投与しても肝毒性は示さないと判断した。また、10日間の短期投与した時と同様に、メクロジンを長期間投与するとマウスの体長は促進された。マイクロCTにて各骨の長さを計測すると頭蓋骨、長管骨、脊椎の長さはメクロジン長期投与により促進された。ACHマウスは長管骨の骨幹端における海綿骨の骨梁形成は障害されているが、メクロジン投与により骨梁パラメータは改善した。さらに、メクロジンはACHマウスで認められる後弯変形を改善させた。次年度以降は脊柱管の解析を行っていく。
令和4年度は、２mg/kg/dayのメクロジンをACHマウスに7日齢から56日齢まで成長期に渡って長期間投与した。ACHマウスは野生型マウスと比較して体長は減少し、各骨（頭蓋骨、長管骨、脊椎）の骨伸長は抑制され、長管骨骨幹端における骨密度は低下している。メクロジンの長期間の投与により、これらのACHマウスの表現型を改善することを示すことができた。また、長期間投与しても肝毒性を呈さないことも判明した。一方、ACHマウスは麻痺により一定数死亡することが知られているが、メクロジン投与により死亡率が改善したことを示すことができた。また、ACHで認められる後弯変形もメクロジンにより改善した。今後は脊柱管の解析を行っていく予定である。
以上により、本研究はおおむね順調に進んでいると考えているが、実験の継続が必要な状態である。
令和4年度の結果より、メクロジン２mg/kg/dayをACHマウスに7日齢から56日齢まで長期間投与すると、明らかな毒性を呈さず、ACHマウスの体長は増加し、各骨（頭蓋骨、長管骨、脊椎）の骨伸長は促進され、骨密度は向上した。また、ACHマウスで認められる後弯変形もメクロジン投与により改善した。令和5年度以降は、長管骨の成長軟骨の組織学的解析を行いメクロジンによる骨伸長に与えるエビデンスを蓄積していく。また、脊柱管を解析することでメクロジン長期投与により死亡率が改善した原因を追究する。 -
小児大腿骨頭壊死症の線維化を中心とした病態解明と新規骨再生促進薬の開発
研究課題/研究課題番号：22K09304 2022年4月 - 2025年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
三島 健一, 鬼頭 浩史, 松下 雅樹, 神谷 庸成
担当区分：研究分担者
ペルテス病では、壊死骨が吸収されると線維性組織に置換されるため、新生骨の添加は遅延し力学的強度の低下が遷延する。不可逆的な骨頭変形を予防するには、骨吸収の抑制に加えて骨形成を促す強力な刺激と壊死組織の「線維化」を抑制する必要があると考えられる。本研究の目標は、骨壊死という難治性の病態を克服するため、大規模低・中分子化合物ライブラリーを使ったde novo創薬によって強力な骨再生促進薬を開発することと骨壊死領域に形成される線維性組織の分子生物学的な特徴を明らかにし、近年開発研究が進んでいる抗線維化治療の応用可能性を探ることである。
今期はTLR4拮抗薬であるLPS-RSの虚血性骨壊死に対する効果を調べた。実験はマウスの大腿骨遠位顆部を栄養する主要な血管4本を顕微鏡にて同定し、これらをすべて凝固焼灼して虚血性骨壊死を誘導する動物モデルを使用して行った。馴化した12週齢のC57BL/6雄マウスの左後肢に上記の手術操作を施し、術翌日から週に2回、4週間、LPS-RS 5 mg/kg (薬剤投与群)およびVehicle（対照群）の腹腔内投与を行った。実験中に削痩や脱毛を生じることはなかった。術後2、4、６週で安楽死させ、左後肢から膝関節を残したまま大腿骨と脛骨を採取し、HE染色やTRAP染色による組織学的評価やマイクロCTによる形態学的評価を行った。
術後2週時点では、壊死骨端における骨梁内empty lacunaeの個数には両群間に有意差を認めなかった。マイクロCTで定量評価した壊死骨端内の海綿骨の骨密度にも有意差はみられなかった。一方、薬剤投与群の方が組織学的には壊死骨端内の破骨細胞数は多い傾向がみられた。最終評価では術後6週時点では、壊死骨端の圧潰度に明らかな違いは確認されなかった。
Runx2は未分化間葉系細胞からの骨芽細胞分化に必須の転写因子である。今期はRunx2の発現や転写活性化能を上昇させ、骨芽細胞分化や骨形成を促進させ得る化合物スクリーニングを開始した。ヒトRunx2遺伝子の骨芽細胞分化に関わるP1プロモーター領域をサブクローニングしたルシフェラーゼベクターを安定発現する未分化間葉系細胞株を樹立し、スクリーニングを行った。一次スクリーニングには名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所 (ITbM)から供与を受けた800種類の基本骨格化合物を使用した。3回試行を行ったところ、16種類の化合物はランソプラゾールよりも高いプロモーター活性を示した。
今年度もコロナ禍によって年度当初は実験手技をサポートしてくれる実験助手や大学院生の活動時間の減少が続き、研究の進捗に少なからず影響した。感染の流行が落ち着き、TLR4拮抗薬単独の効果検証は開始できたが、当初の予定である複数種の薬剤を投与する実験系は実施できていない。また1次スクリーニングで同定された16種類の化合物の実際の効果を検証する実験系は実施できていない。
来期もマウス大腿骨顆部虚血性骨壊死モデルを使用し、TLR4拮抗薬単独あるいは水溶性ランソプラゾールとの併用投与による壊死骨の圧壊抑制効果を検証していく。今期の動物実験では壊死骨の骨代謝回転がTLR4拮抗薬によって亢進される可能性を示唆する結果が得られたが、骨端の圧潰抑制効果までは確認できなかった。そこでさらに用量あるいは投与回数を増やすこと（連日または隔日で１日複数回投与）によって骨端の圧潰予防が可能かどうかを検証する。また水溶性ランソプラゾール8 mg/kg/day投与群では、骨端の骨形成促進効果が確認できているため、骨壊死誘導後３週までの早期にTLR4の全身投与を行い、その後水溶性ランソプラゾールに切り換えさらに3週間全身投与を行う実験も予定している。
1次スクリーニングで同定された16種類の化合物の薬効を検証するため、細胞実験でRunx2の遺伝子や蛋白発現の定量評価、転写活性化能の評価、骨芽細胞分化の評価を予定している。 -
多階層シングルセル解析を応用した骨再生機構の解明と新規再生療法の基盤構築
研究課題/研究課題番号：21H03124 2022年2月 - 2025年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
松下 祐樹, 尾崎 遼, 住田 吉慶, 松下 雅樹
担当区分：研究分担者
成体における主な造血の場である骨髄には、様々な骨格系細胞が存在している。その中で骨格幹細胞は強力な骨芽細胞分化能を有しており、 再生医療に広く用いられている。しかしながら、生体内において時空間的に真の骨格幹細胞の動態を明らかにした研究はなく、再生医学の発展の障壁となっている。本研究では様々な骨格系細胞の多様性を明らかにした上で、骨格系細胞の分化系譜のヒエラルキーを同定する。さらに骨格幹細胞の骨芽細胞分化を制御する遺伝子とそのメカニズムを明らかにし、骨再生過程における骨格幹細胞の時空間的な細胞ダイナミクスを解明する。
成体における主な造血の場である骨髄は周囲を骨に囲まれており、間葉系幹細胞、間葉系前駆細胞、骨芽細胞、骨髄間質細胞など様々な骨格系細胞が存在している。その中で間葉系幹細胞は強力な骨芽細胞分化能を有しており、細胞培養や細胞表面マーカーにより単離され、再生医療に広く用いられている。しかしながら、生体内において時空間的に真の間葉系幹細胞の動態を明らかにした研究はなく、再生医学の発展の障壁となっている。本研究では多階層シングルセル解析により様々な骨格系細胞の多様性を明らかにした上で、それぞれの細胞の系譜追跡を行うことで真の間葉系幹細胞と骨格系細胞の分化系譜のヒエラルキーを同定する。さらに間葉系幹細胞の骨芽細胞分化を制御する遺伝子とそのメカニズムを明らかにし、骨再生過程における間葉系幹細胞の時空間的な細胞ダイナミクスを解明する。
本年はまず間葉系幹細胞の探索を行った。若齢マウスから、赤色蛍光色素で標識した様々な骨格系細胞を採取し、その多様性をシングルセル解析を用いて明らかにした。次にデータサイエンスの手法を用いて推定された幹細胞集団で強く発現する遺伝子、Fgfr3に着目し、タモキシフェン誘導性のCreERマウスを用いて、細胞系譜追跡を行った。骨髄において、Fgfr3陽性細胞は骨内膜に特異的に存在しており、これらの細胞は経時的に様々な骨格系の細胞へと分化した。これらのことから、骨内膜には骨の幹細胞が存在することが明らかになった。
当初の研究計画通り順調に進んでいる。
これまでに新たな骨の幹細胞を発見した。今後は骨再生過程における幹細胞を含む様々な骨格系細胞の動態を明らかにする。 -
多階層シングルセル解析を応用した骨再生機構の解明と新規再生療法の基盤構築
研究課題/研究課題番号：23K21487 2022年2月 - 2025年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
松下 祐樹, 尾崎 遼, 住田 吉慶, 松下 雅樹
担当区分：研究分担者
成体における主な造血の場である骨髄には、様々な骨格系細胞が存在している。その中で骨格幹細胞は強力な骨芽細胞分化能を有しており、再生医療に広く用いられている。しかしながら、生体内において時空間的に真の骨格幹細胞の動態を明らかにした研究はなく、再生医学の発展の障壁となっている。本研究では様々な骨格系細胞の多様性を明らかにした上で、骨格系細胞の分化系譜のヒエラルキーを同定する。さらに骨格幹細胞の骨芽細胞分化を制御する遺伝子とそのメカニズムを明らかにし、骨再生過程における骨格幹細胞の時空間的な細胞ダイナミクスを解明する。
成体における主な造血の場である骨髄は周囲を骨に囲まれており、間葉系幹細胞、間葉系前駆細胞、骨芽細胞、骨髄間質細胞など様々な骨格系細胞が存在している。その中で間葉系幹細胞は強力な骨芽細胞分化能を有しており、細胞培養や細胞表面マーカーにより単離され、再生医療に広く用いられている。しかしながら、生体内において時空間的に真の間葉系幹細胞の動態を明らかにした研究はなく、再生医学の発展の障壁となっている。本研究では多階層シングルセル解析により様々な骨格系細胞の多様性を明らかにした上で、それぞれの細胞の系譜追跡を行うことで真の間葉系幹細胞と骨格系細胞の分化系譜のヒエラルキーを同定する。さらに間葉系幹細胞の骨芽細胞分化を制御する遺伝子とそのメカニズムを明らかにし、骨再生過程における間葉系幹細胞の時空間的な細胞ダイナミクスを解明する。
本年はまず間葉系幹細胞の探索を行った。若齢マウスから、赤色蛍光色素で標識した様々な骨格系細胞を採取し、その多様性をシングルセル解析を用いて明らかにした。次にデータサイエンスの手法を用いて推定された幹細胞集団で強く発現する遺伝子、Fgfr3に着目し、タモキシフェン誘導性のCreERマウスを用いて、細胞系譜追跡を行った。骨髄において、Fgfr3陽性細胞は骨内膜に特異的に存在しており、これらの細胞は経時的に様々な骨格系の細胞へと分化した。これらのことから、骨内膜には骨の幹細胞が存在することが明らかになった。
当初の研究計画通り順調に進んでいる。
これまでに新たな骨の幹細胞を発見した。今後は骨再生過程における幹細胞を含む様々な骨格系細胞の動態を明らかにする。 -
軟骨無形成症に対する治療薬の開発研究―塩酸メクリジンのFGFR3抑制作用の検討―
研究課題/研究課題番号：21H03063 2021年4月 - 2024年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
鬼頭 浩史, 三島 健一, 松下 雅樹, 細野 祥之
担当区分：研究分担者
軟骨無形成症は四肢短縮型低身長を特徴とする骨系統疾患で、FGFR3の恒常的活性型変異により発症する。我々は既存薬の網羅的スクリーニングにより、塩酸メクリジンが軟骨系細胞においてFGFR3を抑制し、動物モデルにおいて骨伸長を促進することを示し、単回投与第1相治験を医師主導で実施した。本研究では、①FGFR3下流のシグナル経路における作用機序の解明 ②ACHモデルマウスにおいて骨伸長促進作用を示す至適投与量の決定 ③ゼブラフィッシュACHモデルの確立と、発生・分化・成長の各段階におけるメクリジンの作用の検討、の3つの基礎研究を実施し、医師主導第2相治験に資する本剤の薬理作用データを蓄積する。
FGFR3シグナル経路におけるメクリジンの作用機序に関する研究では、Rat chondrosarcoma cellを用いたGene set enrichment analysis（GSEA）を実施したところ、メクリジンはMAPK pathwayのうちERKとp38を抑制したがJNKには影響しなかった。したがってメクリジンの作用機序としては、MAP3K以上のレベルであることが推察された。次いで、Cell freeキナーゼアッセイ（MAP3K cascade assay）を実施したところ、メクリジンはMAP3K3 pathwayのリン酸化を抑制していた。分子ターゲットを考えたドラッグデザインを検討するため、MAP3K3とメクリジンのドッキングシミュレーションを行い、3つのドッキングサイト（ATP-site、Allosteric Pocket D、Allosteric Pocket I）の候補を明らかにした。ACHモデルマウスを用いたin vivoにおけるメクリジンの作用に関する研究では、16週齢のACHマウスに骨延長を行い新生骨の形成を検討したところ、ACHマウスでは骨形成が抑制された（以前実施した4週齢での実験とは逆の結果）。同マウスから取り出した骨髄間質細胞のin vitroにおける石灰化を検討したところ、メクリジンは骨髄間質細胞の石灰化を促進したため、骨粗鬆症に対する薬剤の有効性が示唆された。メクリジン2mg/kg/dayを7日齢から56日例まで長期投与したところ、第7頸椎の脊柱管容積の拡大とともに生存率が有意に上昇したため、メクリジンの長期投与は脊柱管狭窄症をレスキューする可能性が示唆された。ゼブラフィッシュモデルにおけるメクリジンの作用に関する研究では、ゼブラフィッシュ幼生にFGF2を投与すると骨形成が促進され、メクリジンはこのFGF2の作用を打ち消した。
FGFR3作用機序に関する研究では、メクリジンはMAP3K3のリン酸化を抑制することを明らかにし、ドッキングシミュレーションまで実施した。モデルマウスを用いた実験では、長期投与における安全性と有効性を明らかにした。ゼブラフィッシュモデルを用いた実験ではFGF2拮抗作用を確認した。3つの大きな柱となる実験において、当初の予定を上回る成果をあげられている。
FGFR3シグナル経路におけるメクリジンの作用機序に関する研究では、メクリジンのMAP3K3のbinding siteの検索のため、昆虫細胞バキュロウィルスの系を用いたMAP3K3全長およびdeletionしたタンパク質を発現させ、サーマルシフトアッセイによる結合ドメインの検索のためにこれを大量精製して基礎研究に用いることを考慮している。ACHモデルマウスを用いたin vivoにおけるメクリジンの作用に関する研究では、成長ホルモン（GH）との併用効果をモデルマウスの長期投与プロトコールで検討する。ゼブラフィッシュモデルにおけるメクリジンの作用に関する研究では、ゼブラフィッシュにFGF2、GH、メクリジンを投与して、GHとの相乗効果およびそのメカニズムを検討する。 -
骨延長マウスモデルにおけるメクロジンのFGFR3抑制効果の検討
研究課題/研究課題番号：20K09477 2020年4月 - 2024年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
神谷 庸成, 鬼頭 浩史, 三島 健一, 松下 雅樹, 長田 侃
担当区分：研究分担者
軟骨無形成はFGFR3が異常に活性化し骨伸長が抑制される難病である。申請者のグループは、drug repositioningによりメクロジンがFGFR3インヒビターであることを見出し、Achマウスの骨伸長を促進したことを報告した。また、メクロジンはHypマウスの表現型をレスキューしたことを見出した。一方、Achマウスは骨延長における骨形成が亢進していることを報告した。本研究では、骨延長マウスモデルにメクロジンを投与し骨形成におけるメクロジンの効果を検討する。骨延長はAchマウスとhypマウスに行い、骨延長部を経時的にレントゲンおよび組織学的に定量しメクロジンの効果を非投与群と比較する。
研究代表者のグループは、乗り物酔い止め薬であるメクロジンが、軟骨無形成症(ACH)で過剰となっている線維芽細胞増殖因子受容体3（FGFR3）シグナル下流のMAPK経路を抑制するという知見をドラッグスクリーニング法により見出した。これを元に、過剰な線維芽細胞増殖因子23（FGF23）がFGFR3とFGFR1を介して骨石灰化障害を生じる低リン血症性くる病（XLH）マウスモデル（Hyp）においてもメクロジンで骨石灰化が改善されることも見出した。臨床において、これらの疾患で生じる低身長、下肢変形に対して骨延長・変形矯正治療を行うことがあるが、ACHでは骨形成が良好である一方で、XLHでは極めて不良である。本研究では、これらの疾患マウスモデルの骨延長モデルにおけるメクロジンの効果を検討し、それを通してFGFR3シグナルの骨形成おける役割を解明することである。2022年度までに野生型マウス、低リン血症性くる病マウス、高週齢の軟骨無形成症マウスおよびその閉経後骨粗鬆症（OVX）マウスモデルにおいて骨延長モデルの作成、薬剤投与、画像および組織標本の作成を行った。低リン血症性くる病マウスモデルでは延長部の骨形成は極めて不良で、メクロジンによる改善は極めて限定的であった。低週齢の軟骨無形成症マウスモデルでは延長骨の形成が良好であることは過去に報告していたが、高週齢の軟骨無形成症マウスモデルでは骨形成は野生型より不良となっており、さらにOVX処置を行うとさらに不良となった。しかし、高週齢の軟骨無形成症マウスとそのOVX処置後マウスから採取した骨髄由来間葉系幹細胞にメクロジンを添加すると骨分化が促進された。
低リン血症性くる病マウスにおけるメクロジンの効果、および高週齢の軟骨無形成症マウスとその閉経後骨粗鬆症モデルの骨延長モデルにおける検討は完了し、それぞれ論文投稿と受理が完了した。現在は低リン血症性くる病マウスモデルの骨延長モデルの画像解析と組織解析を継続している。
低リン血症性くる病マウスモデルの画像解析と組織評価を進めるとともに、その結果についての解析を行い、学会報告と論文作成を進めていく。 -
研究課題/研究課題番号：19K09573 2019年4月 - 2024年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
三島 健一, 鬼頭 浩史, 松下 雅樹, 長田 侃, 神谷 庸成
担当区分：研究分担者
ペルテス病の病態制御には、修復過程における①血管新生の遅延、②活発な壊死骨の吸収、③骨新生の抑制のそれぞれが治療ターゲットとなり得る。申請者らは既存薬であるランソプラゾールに骨形成促進作用が存在することを見出しており、骨吸収抑制薬にはすでにビスフォスフォネート製剤が使われている。骨壊死に続発する股関節炎の遷延は、血管新生の遅延や骨新生の抑制に関与するが、慢性炎症の薬物治療は関節リウマチや敗血症性ショックの基礎研究から開発が進んでいる。本研究の目的は骨壊死によって生じる３つの病態をドラッグリポジショニング薬剤と既存薬との併用療法によって改善することで、ペルテス病の自然歴の改変を試みることである。
Toll-like receptors (TLRs)は自然免疫応答において重要な役割を果たす抗原受容体である。壊死骨はTLRsの1つであるTLR4を介してマクロファージを活性化し、炎症性サイトカインを誘導することが報告されている。我々はこうした虚血性骨壊死後に生じる急性炎症を抑制することで骨壊死後の修復機転が活性化されるのではないかと考えている。今期はTLR4拮抗薬であるLPS-RSの虚血性骨壊死に対する効果を調べた。実験はマウスの大腿骨遠位顆部を栄養する主要な血管4本を顕微鏡にて同定し、これらをすべて凝固焼灼して虚血性骨壊死を誘導する動物モデルを使用して行った。馴化した12週齢のC57BL/6雄マウスの左後肢に上記の手術操作を施し、術翌日から週に2回、4週間、LPS-RS 5 mg/kg (薬剤投与群)およびVehicle（対照群）の腹腔内投与を行った。実験中に削痩や脱毛を生じることはなかった。術後2、4、６週で安楽死させ、左後肢から膝関節を残したまま大腿骨と脛骨を採取し、HE染色やTRAP染色による組織学的評価やマイクロCTによる形態学的評価を行った。
術後2週時点では、壊死骨端における骨梁内empty lacunaeの個数には両群間に有意差を認めなかった。マイクロCTで定量評価した壊死骨端内の海綿骨の骨密度にも有意差はみられなかった。一方、薬剤投与群の方が組織学的には壊死骨端内の破骨細胞数は多い傾向がみられた。最終評価では術後6週時点では、壊死骨端の圧潰度に明らかな違いは確認されなかった。
今年度もコロナ禍によって年度当初は実験手技をサポートしてくれる実験助手や大学院生の活動時間の減少が続き、研究の進捗に少なからず影響した。感染の流行が落ち着き、TLR4拮抗薬単独の効果検証は開始できたが、当初の予定である複数種の薬剤を投与する実験系は実施できていない。
来期もマウス大腿骨顆部虚血性骨壊死モデルを使用し、TLR4拮抗薬単独あるいは水溶性ランソプラゾールとの併用投与による壊死骨の圧壊抑制効果を検証していく。今期の動物実験では壊死骨の骨代謝回転がTLR4拮抗薬によって亢進される可能性を示唆する結果が得られたが、骨端の圧潰抑制効果までは確認できなかった。そこでさらに用量あるいは投与回数を増やすこと（連日または隔日で１日複数回投与）によって骨端の圧潰予防が可能かどうかを検証する。また水溶性ランソプラゾール8 mg/kg/day投与群では、骨端の骨形成促進効果が確認できているため、骨壊死誘導後３週までの早期にTLR4の全身投与を行い、その後水溶性ランソプラゾールに切り換えさらに3週間全身投与を行う実験も予定している。 -
研究課題/研究課題番号：19K09646 2019年4月 - 2024年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
松下 雅樹, 鬼頭 浩史, 三島 健一, 長田 侃, 神谷 庸成
担当区分：研究代表者
配分額：4420000円 （ 直接経費：3400000円 、 間接経費：1020000円 ）
メクロジンは軟骨細胞においてFGFR3シグナルを抑制し、ACHマウスモデルへの経口投与により骨伸長促進効果が認められている。本研究では、メクロジンによるACHの根本的治療開発に向けて、FGFR3シグナルにおけるメクロジンの作用機序を検討する。FGFR3シグナルのMAPK経路のうちERKの上流に位置するMEKやRAF、さらにSTAT経路に与える効果や生体内にユビキタスに発現しているERKのリン酸化に与える影響を検討する。また、ACHマウスモデルに各種濃度のメクロジンを投与して副作用が少なく最大限効果を発揮できる用量やACH以外のFGFR3シグナルが関連した疾患動物モデルにおける効果を検討する。
乗り物酔い防止薬の成分であるメクロジンは軟骨細胞において線維芽細胞増殖因子受容体3（fibroblast growth factor receptor 3 : FGFR3） シグナルを抑制し、軟骨無形成症（achondroplasia：ACH）マウスモデルへの経口投与により骨伸長促進効果が認められている。メクロジンはFGFR3下流のERKのリン酸化を抑制することはこれまでの研究で分かっているが、本研究では胎生期マウス脛骨の軟骨を用いた検討を行い、メクロジンはMAPK経路のうちERK経路およびp38経路に属する一部の遺伝子発現をメクロジンは抑制するというデータを得た。
これまでの研究で、7日齢のACHマウスモデル（Achマウス）に10日間メクロジンを投与したところ、1および2 mg/kg/dayで濃度依存性に骨伸長を促進した。令和元年度は、各種用量を投与し骨長を評価したところ、本プロトコールにおいてはメクロジン2 mg/kg/dayが、副作用が少なく最大限骨伸長効果を発揮できる用量と考えた。令和2年度以降は、メクロジン2 mg/kg/dayの有効性を検証するためにHypマウスの骨のosteoid volume/bone volume (OV/BV) を定量した。メクロジン2 mg/kg/dayはHypマウスのOV/BVを有意に減少させたことに加え、成長軟骨の構造を改善させることが判明した。しかし、メクロジン2 mg/kg/dayの投与によりHypマウスの血清カルシウムおよびリン値の上昇や、骨伸長促進効果は限定的であった。令和4年度には、マウスの骨髄間質細胞（bone marrow stromal cells：BMSCs）を採取してメクロジンを投与するとアリザリンレッド染色性が著名に向上したことから、メクロジンに骨石灰化能改善を認めることをex-vivoでも示すことができた。
令和元年度は、Achマウスにおいて2 mg/kg/dayがメクロジンの骨伸長効果を発揮する最も有効な投与量であることを示すことができた。令和2年度以降は、２mg/kg/dayのメクロジンを7日齢のHypマウスに同様のプロトコールで投与し、Hypマウスで増加しているosteoid volume/bone volume (OV/BV)や肥大軟骨細胞層の肥厚は減少したというデータを得た。一方、メクロジンはHypマウスで上昇しているFGF23はさらに上昇させ、マイクロCTによる各種海綿骨や皮質骨のパラメータはメクロジンの投与により変化しなかった。サンプルサイズを増やして検討を行ったところ、メクロジン投与によるOV/BVの減少や肥大軟骨細胞層の厚みの減少は再現性が確認されたが、Hypマウスの血清カルシウムおよびリン値の上昇や骨伸長促進効果は限定的であった。令和4年度には、マウスの骨髄間質細胞（bone marrow stromal cells：BMSCs）を採取してメクロジンを投与するとアリザリンレッド染色性が著しく向上したことからメクリジンは骨石灰化能を促進することをex-vivoでも示すことができた。
令和元年度に行ったcell freeキナーゼアッセイによりメクロジンはMAPK経路においてMAP3K3のリン酸化を抑制することが示唆された。令和2年度以降に胎生期マウス脛骨の軟骨を用いてRNAseqを行ったところ、メクロジンはFGF2により上昇した一部のMAPKファミリーカスケードに属する遺伝子発現を抑制したことと、MAPK経路のうちERK経路およびp38経路に属する一部の遺伝子発現を抑制したことを示した。しかし、cell freeキナーゼアッセイと軟骨を用いたRNAseqの結果に一部解離が認められる状態であることから、追加精査が必要な状態である。
これまでの研究よりメクロジンはMAPK経路においてMEK1/2のリン酸化を抑制することが予想されていた。しかし、令和元年度に施行したキナーゼアッセイでは、メクロジンはMEK1/2のリン酸化抑制効果は軽度だったのに対し、さらに上流のMAP3K3のリン酸化を抑制することが示唆された。令和2年度以降は、胎児マウスの軟骨を用いてRNAseqを行ったところFGFR3シグナル亢進によって上昇した複数のMAPKファミリーカスケードに属する遺伝子をメクロジンが抑制することを示した。また、MAPKのうちERKおよびp38経路に属する遺伝子発現はメクロジン投与により変動したが、JNKは変化しなかった。cell freeキナーゼアッセイと軟骨を用いたRNAseqの結果に一部解離が認められる状態であることから追加精査が必要な状態である。今後は、Rat chondrosarcoma（RCS）細胞にメクロジンを添加した後にFGF2を加えFGFR3シグナルが活性化した一定時間後にMAP3K3やMAP2K6のリン酸化抑制効果の評価に加え、ERK、p38、JNK経路における効果をウエスタンブロッティング法による検討を行う。
Achマウスで最も効果を発揮するメクロジン2 mg/kg/dayは、Hypマウスにおいて骨石灰化を有意に促進したが、骨伸長に対する効果や血清カルシウム値やリン値の変動には有意差を認めなかった。一方、マウスの骨髄間質細胞（bone marrow stromal cells：BMSCs）を用いたex-vivoでメクロジンの骨石灰化能促進効果を示すことができた。令和5年度には、BMSCsに発現しているERKにメクロジンの効果を検討していく。 -
研究課題/研究課題番号：19K09596 2019年4月 - 2021年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
長田 侃, 鬼頭 浩史, 三島 健一, 松下 雅樹, 神谷 庸成
担当区分：研究分担者
軟骨無形成症(achondroplasia: ACH）は骨伸長の抑制因子であるFGFR3の活性化により発症し、長管骨の長軸成長が障害され低身長を呈する骨系統疾患である。研究代表者らは、メクロジンが新規FGFR3インヒビターであると同定し、ACHマウスモデルへの全身投与により骨伸長を促進したことを報告した。本研究ではFGFR3インヒビターの局所投与による骨伸長促進効果を検討する。幼弱動物の片側関節内や骨端部にFGFR3インヒビターを局所投与し、マイクロCTで骨長を経時的に測定して非投与側と比較する。成長軟骨板の組織学的検討、骨端および骨幹端の骨量や骨梁に対する骨形態学的検討も加える。
特定の短縮した骨に対する治療法は、侵襲の大きい骨延長術しかない。本研究の目的は、マウスモデルへの全身投与により骨伸長促進効果が認められている線維芽細胞増殖因子受容体3（fibroblast growth factor receptor 3 : FGFR3）インヒビターの局所投与による骨伸長促進効果を検討することである。これまでに、4週齢の野生型マウスの膝関節に100μMのメクロジン30μLを計6回隔日投与し非投与側と比較検討したところ脛骨において有意な骨伸長効果を認めた。令和1年度には、軟骨無形成症(achondroplasia：ACH)マウスモデル（ACHマウス）を用いて同様に局所投与し、ACHマウスにおいても脛骨の有意な骨伸長効果を認めた。また、メクロジン最終投与後に蛍光カルシウムキレート剤2種を24時間差で腹腔内投与し24時間あたりの骨伸長量を定量すると、野生型マウスおよびACHマウスで、大腿骨と脛骨における骨伸長効果を認めた。最終年度である令和2年度は、メクロジンの至適局所投与量の検討を行った。100μMのメクロジン10μLを同様のプロトコールで野生型マウスに投与した。骨伸長および骨量は増加傾向であったものの30μL投与時よりは効果は小さいことから、100μMメクロジン10μLよりも30μLが有効と考えた。また、薬剤の膝関節局所投与による成長軟骨への移行を評価した。Indian inkを膝関節に投与し成長軟骨を組織学的に評価すると成長軟骨にIndian inkの染色性が認められた。
今後は、膝関節局所投与による骨伸長効果を示すデータを蓄積するために、成長軟骨の組織学的評価を追加する。また、メクロジン以外のFGFR3インヒビターによる局所投与の骨伸長効果も検討する。局所投与による選択的に骨伸長を促進する治療法が確立されれば非侵襲的な治療法の開発へ結びつく可能性がある。 -
研究課題/研究課題番号：17H04312 2017年4月 - 2020年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
鬼頭 浩史, 三島 健一, 松下 雅樹, 長田 侃
担当区分：研究分担者
FGFR3が活性化しているマウスでは、骨延長における骨再生能が旺盛であり、また軟骨下骨の骨硬化が抑制されることにより関節機能が維持された。すなわち、骨軟骨機能に関しFGFR3は骨再生促進作用と関節軟骨保護作用を有するといえる。一方、FGFR3は骨伸長に対しては抑制的に作用するが、塩酸メクリジンの投与により骨伸長は促進した。薬剤の至適用量は2mg/kg/dayであり、20mg/kg/day以上の濃度では肝毒性が出現した。
FGFR3の異常活性化によって発症する難病である軟骨無形成症において、動物モデルを使用して病態メカニズムを解明した。また、根本的治療薬となり得る塩酸メクリジンの動物モデルにおける至適用量と毒性を示す最小用量を同定した。前者は、軟骨無形成症患者の治療（骨延長術）および成人期における問題（変形性関節症）に対する治療介入に対する有用な情報を与えることができる。後者は、医師主導治験にむけたメクリジンのFGFR3抑制作用に関する有効性を示すエビデンスとなり得る。ヒトにおける難病を動物モデルを使用して病態メカニズムを解明し、新たな治療法の開発に結びつく研究であり、社会的意義は大きいと思われる。 -
研究課題/研究課題番号：16K10854 2016年4月 - 2020年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
三島 健一, 鬼頭 浩史, 杉浦 洋, 松下 雅樹
担当区分：研究分担者
ランソプラゾールの骨形成促進能を動物実験にて実証する目的で研究を進めた。ランソプラゾールを担持させた人工骨を準備し、ウサギ皮質骨欠損モデルへの埋植実験を行った。人工骨内の新生骨の組織学的な定量評価を行い有効性を評価した。前半は非水溶性の原末を用いたが、高濃度では組織毒性が現れて人工骨周囲に肉芽組織が形成され、低濃度では有意な有効性を示すことができなかった。後半は水溶性製剤に変更し、まず細胞レベルで骨形成促進能を確認した。続いて前半と同じように動物実験を行ったところ、組織毒性は出現せず、細胞レベルで確認された有効濃度の水溶液に含浸させた人工骨において有意な有効性が確認された。
既存薬の適応外効能を見出し臨床応用につなげる創薬手法はドラッグリポジショニング(DR)と呼ばれるが、すでに薬物動態や副作用のデータが揃っているため、上市までの時間を大幅に短縮できる利点がある。ランソプラゾールはDRによって骨形成促進能が明らかとなっていたが、全身投与での臨床応用は用量の点で困難が予想され、人工骨との併用による局所投与を着想した。本研究では当初不溶性原末を使っており、組織毒性と有効性とのバランスに苦慮したが、水溶性製剤への切り替えによって克服し、有効性を示すことができた。骨粗鬆症性骨折の際に生じる骨欠損部に補填することで、骨癒合までの時間短縮が期待できる。 -
ドラッグリポジショニング戦略による進行性骨化性線維異形成症治療薬の開発
研究課題/研究課題番号：15K15548 2015年4月 - 2018年3月
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
鬼頭 浩史, 杉浦 洋, 松下 雅樹
担当区分：研究分担者
進行性骨化性線維異形成症（FOP）は骨形成タンパクの受容体であるALK2の活性型変異により発症し、全身の軟部組織に進行性の異所性骨化をきたす難病である。我々はC2C12細胞に変異型ALK2ベクター、レニーラ・ルシフェラーゼベクターおよびId1プロモータールシフェラーゼベクターを遺伝子導入したスクリーニング系を確立した。この系を用いて既存薬のドラッグ・スクリーニングを実施し、アゼプチン（抗ヒスタミン薬）、ローコール（高脂血症薬）、トリミプラミン（抗うつ薬）の3薬剤でルシフェラーゼ活性の低下および標的遺伝子（アルカリフォスファターゼ、オステオカルシンなど）発現の低下を確認した。
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メクロジンによるFGFR３シグナル抑制効果の動物モデルにおける検討
研究課題/研究課題番号：15K10439 2015年4月 - 2018年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
松下 雅樹, 鬼頭 浩史, 三島 健一, 杉浦 洋
担当区分：研究代表者
配分額：4810000円 （ 直接経費：3700000円 、 間接経費：1110000円 ）
軟骨無形成症(achondroplasia : ACH)は線維芽細胞増殖因子受容体3 (fibroblast growth factor receptor 3 : FGFR3)の機能獲得型変異により、低身長に加えて脊柱管狭窄症や大後頭孔狭窄の合併症が生じる。我々は乗り物酔い防止薬であるメクロジンがFGFR3シグナルを抑制することをすでに見出した。本研究では、メクロジン1または2 mg/kg/dayの連日投与は、ACHマウスの骨伸長と骨質を改善することを示した。また、乗り物酔い止め薬としての効能を発揮するメクロジン25 mg/bodyの連日投与によりACHの低身長を改善する可能性が示唆された。