icon fsr

文献詳細

雑誌文献

臨床整形外科59巻3号

2024年03月発行

文献概要

Lecture

関節軟骨損傷に対する再生治療開発の戦略

著者: 妻木範行123

所属機関: 1大阪大学大学院医学系研究科組織生化学 2大阪大学大学院生命機能研究科組織生化学 3大阪大学WPIヒューマン・メタバース疾患研究拠点

ページ範囲:P.301 - P.306

文献購入ページに移動
はじめに

 骨は関節で相対するが,その骨端は関節軟骨で覆われており,双方の関節軟骨が摺動することで滑らかな関節運動が行われている.交通事故や転倒などの外傷で関節軟骨が損傷を受けると,関節運動が障害され,関節可動域の低下・運動時関節痛の原因となる.軟骨は修復能に乏しいことが知られ,軟骨が損傷した状態で関節を使い続けると,損傷部の周辺に軟骨変性が広がり,二次性の変形性関節症(osteoarthritis:OA)へと至ることが少なくない.

 軟骨の構造は,軟骨細胞と軟骨細胞外マトリックス(extracellular matrix:ECM)で構成される組織である(図1).軟骨細胞が軟骨ECMを作る.健常な軟骨を硝子軟骨と呼び,その軟骨ECMはコラーゲン細線維とプロテオグリカンからなる.軟骨コラーゲン細線維は,Ⅱ,Ⅸ,Ⅺ型コラーゲン分子が会合してできている.軟骨ECMは軟骨のメカニカルな機能(荷重に抗し,潤滑な関節運動を担う)を果たすとともに,軟骨細胞に適切な環境を与えて軟骨細胞の性質を維持する役割を果たす.すなわち,軟骨細胞と軟骨ECMは互いに依存している.軟骨が損傷を受けると損傷部は軟骨細胞とともに軟骨ECMを喪失する.損傷部に軟骨細胞様の細胞が遊走あるいは供給されても,適切な環境がない状態で細胞は軟骨の性質を維持できない.そのため細胞は軟骨ECMを作れず,損傷部は修復されない.ある程度の大きさの損傷部を正常軟骨で修復するためには,細胞だけでなく同時に軟骨ECMも損傷部へ供給する,すなわち軟骨ECMに軟骨細胞が囲まれた軟骨組織の状態で供給する必要がある.

参考文献

1)井樋栄二,津村 弘(監修).田中 栄,髙木理彰,松田秀一(編).標準整形外科学.第15版.東京:医学書院;2023
2)Caplan AI. Adult mesenchymal stem cells:when, where, and how. Stem Cells Int 2015:628767, 2015. doi:10.1155/2015/628767.
NT Natural. Tissue Graft. http://www.zimmer.com/medical-professionals/products/biologics-sports-medicine/denovo-nt-natural-tissue.html(2024年1月13日アクセス)
4)Farr J, Tabet SK, Margerrison E, et al. Clinical, radiographic, and histological outcomes after cartilage repair with particulated juvenile articular cartilage:a 2-year prospective study. Am J Sports Med 2014;42(6):1417-25.
5)Takahashi K, Tanabe K, Ohnuki M, et al. Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. Cell 2007;131(5):861-72.
6)Yamashita A, Yoshitomi H, Kihara S, et al. Culture substrate-associated YAP inactivation underlies chondrogenic differentiation of human induced pluripotent stem cells. Stem Cells Transl Med 2021;10(1):115-27.
7)Yamashita A, Morioka M, Yahara Y, et al. Generation of scaffoldless hyaline cartilaginous tissue from human iPSCs. Stem Cell Reports 2015;4(3):404-18.
8)Yamashita A, Morioka M, Kishi H, et al. Statin treatment rescues FGFR3 skeletal dysplasia phenotypes. Nature 2014;513(7519):507-11.
9)Chen X, Yamashita A, Morioka M, et al. Integration capacity of human induced pluripotent stem cell-derived cartilage. Tissue Eng Part A 2019;25(5-6):437-45.
10)Abe K, Yamashita A, Morioka M, et al. Engraftment of allogeneic iPS cell-derived cartilage organoid in a primate model of articular cartilage defect. Nat Commun 2023;14(1):804. doi:10.1038/s41467-023-36408-0.
11)Takei Y, Morioka M, Yamashita A, et al. Quality assessment tests for tumorigenicity of human iPS cell-derived cartilage. Sci Rep 2020;10(1):12794. doi:10.1038/s41598-020-69641-4.
12)Japan Registry of Clinical Trials. https://jrct.niph.go.jp/en-latest-detail/jRCTa050190104(2024年1月13日アクセス)

掲載誌情報

出版社:株式会社医学書院

電子版ISSN:1882-1286

印刷版ISSN:0557-0433

雑誌購入ページに移動
icon up

本サービスは医療関係者に向けた情報提供を目的としております。
一般の方に対する情報提供を目的としたものではない事をご了承ください。
また,本サービスのご利用にあたっては,利用規約およびプライバシーポリシーへの同意が必要です。

※本サービスを使わずにご契約中の電子商品をご利用したい場合はこちら