腱における運動応答性遺伝子Mohawkによるコラーゲン成熟メカニズムの解析

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K16706
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 東京慈恵会医科大学
• 研究代表者: 嘉山 智大 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (80793702)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 腱 / 靱帯 / コラーゲン / 運動応答 / 架橋

研究成果の概要

１：本研究では腱と靱帯の成熟メカニズムを解析した。動物のアキレス腱は運動負荷で電子顕微鏡下でコラーゲン線維の増大を確認しているが、物理的な強度試験では明らかな強度の差を認めなかった。これは腱・骨移行部、そして筋・腱移行部での強度のばらつきが原因と考えられる。

２：前十字靭帯断裂の手術に用いられる移植腱のコラーゲン解析を行い、腱と骨の付着部を促進するチタンウェブを用いることで、組織的に良好な生着を認めた。強固な移植腱の固定を得ることで腱の実質部への物理刺激が伝わり、コラーゲンの成熟が断裂前の腱のコラーゲン成熟パターンにより近くなることを示した。

自由記述の分野

腱・靱帯

研究成果の学術的意義や社会的意義

腱・靱帯の損傷や断裂は日常生活やスポーツに支障をきたし、保存療法や手術療法を用いても正常な成熟・修復が困難である。本研究は腱・靱帯の主成分であるコラーゲンの成熟が腱と骨の生着強度に関与することを示した。腱が骨に強固に癒合することで、移植腱に物理刺激が伝わり、腱の成熟に影響することが示唆された。本研究は腱・靱帯の成熟・修復に重要な遺伝子とコラーゲン架橋の関係性を明らかにし、今後の保存療法や手術方法、そしてリハビリテーションの改善に貢献するものと考える。