Basic research for optimizing new macular hole treatments with artificial collagen-like polypeptides

使用人工胶原蛋白样多肽优化新型黄斑裂孔治疗的基础研究

• 批准号: 22K09796
• 负责人: 小嶋 健太郎
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09796/
• 关键词: 黄斑円孔; コラーゲン; 人工コラーゲン様ポリペプチド; 硝子体手術; 人工コラーゲン; 機能性アミノ酸配列; 網膜

黄斑円孔とは網膜の中心にあり視力に重要な役割を担う黄斑に円孔が生じる疾患で、重度の視力低下と変視症をきたす。現在の黄斑円孔閉鎖のための標準的治療は硝子体手術であるが、術後の体位制限や術後視機能回復の限界といったアンメットメディカルニーズが存在する。人工コラーゲン様ポリペプチドは天然コラーゲン同様の3重らせん構造を持ち、さらに任意の機能性アミノ酸配列を組み込むことで細胞接着能等の特異な生理機能を付与できる新規バイオマテリアルである。本研究では、この人工コラーゲン様ポリペプチドを用いた新規的黄斑円孔治療により術後の体位制限、術後視機能回復力の限界といった課題を解決することを目指し、既に我々により確立されている動物実験モデルを用いてその最適化に向けた基礎的研究を行う。α2β1インテグリンと親和性の高い機能性アミノ酸配列を組み込んだ人工コラーゲン様ポリペプチドシートを家兎網膜円孔モデルに移植し経時的に検討した。白色家兎の片眼 (n=5) に対し25Gシステムを用いて硝子体手術を行い、網膜円孔を2箇所作成し片方には人工シート (1.5mm径) を挿入し、もう片方の円孔は無処置とした。術直後、1週後、4週後にOCT撮影を行い円孔径を測定と円孔閉鎖率を検討した。人工シート挿入部においては術1週、４週後ともにOCT検査にて全例で円孔内に人工シートと思われる高輝度物質とそれを被覆する網膜組織が確認され、全例で円孔閉鎖を認めた。一方、無処置部は術1週後のOCT検査において全例で円孔の開存が確認され、術4週後に4例（80%）で円孔閉鎖を認めた。機能性アミノ酸配列を組み込んだ人工コラーゲン様ポリペプチドシートは早期の網膜円孔閉鎖を促進すると考えられた。

黄斑裂孔是黄斑部出现孔洞的疾病，黄斑部位于视网膜的中心，对视力起着重要作用，会导致严重的视力丧失和视物变形。目前黄斑裂孔闭合的标准治疗方法是玻璃体切除术，但存在术后体位限制、术后视功能恢复受限等医疗需求未得到满足。人工胶原蛋白样多肽具有与天然胶原相似的三螺旋结构，是一种新型生物材料，通过掺入任意功能氨基酸序列，可赋予细胞粘附等独特的生理功能。在本研究中，我们旨在通过使用我们已经建立的这种人工胶原蛋白样多肽的新型黄斑裂孔治疗方法来解决术后体位限制和术后视功能恢复限制等问题。使用动物实验模型进行优化。将包含对 α2β1 整联蛋白具有高亲和力的功能性氨基酸序列的人工胶原蛋白样多肽片移植到兔视网膜裂孔模型中，并随时间进行检查。使用25G系统对一只白化兔子（n=5）的一只眼睛进行玻璃体手术，形成两个视网膜孔，将人造片（直径1.5毫米）插入其中一个孔中，并将一个孔插入另一个孔中。这个洞没有得到处理。术后立即、1周、4周后进行OCT成像，测量椎间孔直径并检查椎间孔闭合率。在手术后1周和4周的OCT检查中，在插入人工片的部位，所有病例都确认了被认为是人工片的高亮度材料和覆盖其的视网膜组织，并且所有病例的孔都闭合了。承认了。另一方面，在未治疗区域，术后1周后所有病例均通过OCT检查确认了椎间孔的通畅，术后4周有4例（80%）观察到椎间孔闭合。结合功能性氨基酸序列的人造胶原蛋白样多肽片被认为可以促进早期视网膜裂孔闭合。

项目成果

カニクイザルを用いた黄斑円孔モデルの作成

使用食蟹猴创建黄斑裂孔模型

• 发表时间: 2022
• 作者: 田中 寛;新開陽一郎;小嶋健太郎;能勢 博;外園千恵
• 通讯作者: 外園千恵