2019 Fiscal Year Annual Research Report
関節軟骨片とmicroRNA・エクソソームを用いた新規関節軟骨治療の開発
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17H04314
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
安達 伸生 広島大学, 医系科学研究科(医), 教授 (30294383)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
味八木 茂 広島大学, 病院(医), 講師 (10392490)
石川 正和 広島大学, 医系科学研究科(医), 寄附講座准教授 (60372158)
中佐 智幸 広島大学, 病院(医), 講師 (60467769)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 関節軟骨 / microRNA / エクソソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
広範囲軟骨欠損は、疼痛や機能障害をきたすだけではなく、放置すると変形性関節症に進行する。したがって関節軟骨の機能を再獲得できる治療が必要である。その一つとして自家培養軟骨細胞移植術が行われている。しかし、この治療法には、①正常軟骨組織を400mg採取しなければならない、②採取した軟骨組織から軟骨細胞を単離・培養しなければならない、③軟骨細胞によっては、増殖能、軟骨基質産生能が低いものがある、④軟骨採取と培養した軟骨様組織を移植する2段階手術が必要、⑤4週間培養した軟骨様組織内に十分な軟骨基質が存在していない、⑥軟骨修復のメカニズムが不明といった問題点がある。これらの問題を解決すべく、細切軟骨を移植する方法の有効性を検討した。まず、人工関節置換術の際に切除した軟骨からメスを用いて約2mmの軟骨片を作製しアテロコラーゲンゲルと混合した。対照群として従来の方法と同じく軟骨細胞をコラゲナーゼ・トリプシン処理を行い単離し、アテロコラーゲンに包埋し、これらを3週間培養した。組織学的評価では、細切軟骨の群でより多くの遊走した軟骨細胞をゲル内に認め、プロテオグリカンの含有量も多かった。また、この培養液中に含まれるmicroRNAの発現解析を行った。細切軟骨片の群では骨形成や骨分化に関与するmicroRNAが多く培地中に含まれていた。実際に、日本白色家兎に骨軟骨欠損を作製し、細切軟骨片移植の有効性を検討した。その結果、良好な骨軟骨修復を認めた。この実験は、同種移植で行ったが、良好な成績が得られたため、将来的には同種移植の可能性も示唆された。以上の研究より、従来の自家培養軟骨細胞移植術のように軟骨を酵素処理し、軟骨細胞を単離する必要がなく、軟骨片を移植する方法で良好な軟骨修復が得られることがわかった。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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