Therapeutic effect of CD271 + BMSc and hyaluronic acid injection for the animal model of spontaneous osteoarthritis

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26462288
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: 宮崎 剛 福井大学, 学術研究院医学系部門(附属病院部), 講師 (80324169)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内田 研造 福井大学, 医学部, 教授 (60273009) [Withdrawn] ; 坂本 拓己 福井大学, 医学部附属病院, 医員 (40634837)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 変形性膝関節症 / 軟骨再生

Outline of Annual Research Achievements

ヒアルロン酸(HA)は関節潤滑性の改善、抗炎症・鎮痛作用、関節痛の抑制といった症状を軽減させる作用とともに一部報告では軟骨変性の抑制や、軟骨の修復を促進させるといったdisease-modifying 効果もあるとされている。これまでの報告でも効果があるとする論文とOA自然経過には影響を及ぼさない、もしくは促進するとの報告もある。今回HAの治療効果についてOA動物モデルを用いて検証を行った。次に一次性および二次性変形性関節症動物モデルを用い、ヒアルロン酸の関節内注入による除痛効果について検討を行い、BMScの関節内直接注入における軟骨修復効果にHAが及ぼす影響についても検討を行った。
結果として、後根神経節 (DRG)におけるSubstance Pの陽性細胞割合はPBS投与側において14.9%であるのに対し、HA群では8.2%に減少しており、CGRPにおいても同様の結果が得られた。HA群においてDRGでの疼痛関連因子の発現は減少しており、HAによって変形性関節症に対する徐痛効果が得られ結果であった。
次にBMScの軟骨修復効果について、HA+BMSc注入群では他群と比較して、mankin scoreは有意に改善していた。蛍光標識されたBMScは、PBS+BMScの関節内注入群ではほとんど取り込まれなかったが、HA+BMSc群では変性軟骨の表層を中心に取り込まれていた。WB法を用いた半定量解析でも、HA+BMSc群では基質中の2型コラーゲン量が増加していた。HAと共にBMScを投与した群では投与したBMScはより深くより長期間変性軟骨部に留まることがわかった。また変性軟骨内に移動したBMScはその場でtypeⅡ collagenを産生していることもわかった。