臨床整形外科42巻4号

2007年04月発行

誌上シンポジウム 関節軟骨とヒアルロン酸

ヒト幹細胞を用いた3次元培養組織の軟骨分化における力学刺激とヒアルロン酸

著者： 中田研¹ 室井悠里¹ 吉川秀樹¹

所属機関： ¹大阪大学大学院医学系研究科器官制御外科学（整形外科）

ページ範囲：P.313 - P.318

　ヒト滑膜由来培養幹細胞を用いて，コラーゲンスキャフォールドとともに3次元培養組織を作製し，力学刺激を繰返し与えることで軟骨分化を示す．この軟骨分化の系にヒアルロン酸を培養液中に添加することで，軟骨分化マーカーであるⅡ型コラーゲン，アグリカン遺伝子発現が，より早期からみられることがわかった．このことは，ヒアルロン酸は，組織工学を用いた再生医療において，in vitroで培養組織の軟骨分化を促進することが示唆されたのみならず，in vivoでの未分化な幹細胞からの軟骨修復や，細胞移植を用いた軟骨修復において，また体内での力学刺激環境下において軟骨修復を促進する可能性も示すものであり，ヒアルロン酸の新たな有効性を検討するうえで意義深いと考える．

参考文献

1）De Bari C, Dell'Accio F, Tylzanowski P, et al：Multipotent mesenchymal stem cells from adult human synovial membrane. Arthritis Rheum 44（8）：1928-1942, 2001

2）Fitzgerald JB, Jin M, Grodzinsky AJ：Shear and compression differentially regulate clusters of functionally related temporal transcription patterns in cartilage tissue. J Biol Chem 281（34）：24095-24103, 2006

3）Hegewald AA, Ringe J, Bartel J, et al：Hyaluronic acid and autologous synovial fluid induce chondrogenic differentiation of equine mesenchymal stem cells：a preliminary study. Tissue Cell 36（6）：431-438, 2004

4）Huang CY, Hagar KL, Frost LE, et al：Effects of cyclic compressive loading on chondrogenesis of rabbit bone-marrow derived mesenchymal stem cells. Stem Cells 22（3）：313-323, 2004

5）Hunter CJ, Mouw JK, Levenston ME：Dynamic compression of chondrocyte-seeded fibrin gels：effects on matrix accumulation and mechanical stiffness. Osteoarthritis Cartilage 12（2）：117-130, 2004

6）Sakaguchi Y, Sekiya I, Yagishita K, et al：Comparison of human stem cells derived from various mesenchymal tissues：Superiority of synovium as a cell source. Arthritis Rheum 52（8）：2521-2529, 2005

7）Takahashi I, Nuckolls GH, Takahashi K, et al：Compressive force promotes sox9, typeⅡ collagen and aggrecan and inhibits IL-1beta expression resulting in chondrogenesis in mouse embryonic limb bud mesenchymal cells. J Cell Sci 111（Pt 14）：2067-2076, 1998

8）Yokoyama A, Sekiya I, Miyazaki K, et al：In vitro cartilage formation of composites of synovium-derived mesenchymal stem cells with collagen gel. Cell Tissue Res 322：289-298, 2005