力学的負荷誘発性in vitro OA modelの確立と関節破壊様式の解析

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K09120
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分56020:整形外科学関連
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 二木 康夫 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (10276298)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: メカニカルストレス

研究成果の概要

in vitro OA modelの確立を目標とし、マウスの大腿骨に対して三次元力学的刺激装置を用いて圧負荷および各種試薬（IL-1β、ヒアルロン酸、Kartogeninなど）を加えながら器官培養を行った。real time PCRおよび組織切片の免疫染色を行ったところ、メカニカルストレスが各種炎症性サイトカインシグナルおよび関節軟骨破壊を増強する傾向を認めた一方で、新規治療薬候補として関節軟骨保護作用が期待されるヒアルロン酸やKartogeninを添加しても関節軟骨破壊の明らかな抑制には至らなかった。

自由記述の分野

人工関節、軟骨再生、スポーツ医学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で新たに考案した力学的負荷誘発性in vitro OA modelは、過去の報告で散見される軟骨細胞や軟骨シートを使用しておらず、大腿骨そのものに圧負荷や各種試薬を加えながら器官培養を行う新たな系である。このmodelを用いることによって従来に比べより生体組織に近い環境下でメカニカルストレスとOA発症のメカニズムの関連性を検証可能となったことに加え、軟骨再生につながる新規治療薬候補の検討を行うことが容易となったことに学術的・社会的意義があると考えられる。