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関節痛に悩まされない時代がやってくる? 関節の軟骨を“再生”する技術、米研究チームが開発

 摩耗によって関節痛の原因となる関節の軟骨を復活させる技術を、米国の研究チームが開発した。鍵となるのは、関節の表面をわずかに傷つける「マイクロフラクチャー」と呼ばれる技術。摩耗する組織の再生が実現することで、多くの人々が悩まされている関節痛を解決できる日が訪れるかもしれない。

TEXT BY SANAE AKIYAMA

FLO SCHUELBE/EYEEM/GETTY IMAGES
FLO SCHUELBE/EYEEM/GETTY IMAGES

運動のしすぎや加齢によって身体に起こる変化のなかには、生活のクオリティを大幅に低下させるものがある。そのひとつが関節痛だ。関節は、骨の関節面を覆う弾力性のある軟骨がクッションのような役割を果たすことで、スムーズに動くようにできている。しかし、それは再生能力に乏しく「消耗する組織」としても知られている。

けがや病気、または加齢とともに軟骨が摩耗すると、骨と骨が直に擦り合わさることで痛みや炎症が起きる。これらが原因となって、最終的には関節炎になってしまうこともあるのだ。なかでも世界中で多くの人々が悩まされている代表的な疾患に、変形性関節症がある。

このほどスタンフォード大学医学部の研究者が開発した技術は、関節痛に悩まされている多くの人々を救う手立てになるかもしれない。生物医学ジャーナル誌『Nature Medicine』で発表された論文によると、関節の表面をわずかに傷つける「マイクロフラクチャー」と呼ばれる技術により、関節内の軟骨を再生できることが明らかになった。医療科学の発達により、摩耗する組織を再生できる未来が見えてきたのである。

自己再生能力に乏しい軟骨

「成人の軟骨は再生能力が実質的にゼロになってしまうので、いちど負傷したりすり減ったりしてしまうと、患者のためにわたしたちができることは非常に限られています」と、スタンフォード大学医学部外科のチャールズ・チャン准教授は説明する。「身体にとって重要な組織を再生させる方法を発見できたことは非常に喜ばしいです」

成人の軟骨が再生しない理由として、そこに骨格幹細胞があまりないことが挙げられる。ところが研究チームが過去に実施したマウスの実験では、微小骨折が骨格幹細胞を活性化させることが確認されている。骨髄の中にある骨格幹細胞は、骨だけでなく線維芽細胞や軟骨などに分化する能力があるのだ。

それでは、わざと骨を傷つけることで、再生能力のある幹細胞をどうにか軟骨の再生に利用できないだろうか?

このように考えた研究者たちは、関節の表面に小さな穴を開けるマイクロフラクチャーという技術でわずかな“傷害”を引き起こすことで、関節の軟骨を再生する方法を考え出した。そして活性化した幹細胞がどのように働いているか分析したのだ。

骨格幹細胞には軟骨として発達する段階がある

マイクロフラクチャー技術は関節内に新しい組織の形成を促すが、この組織はもともとの軟骨とは異なるものだという。骨格幹細胞は、いくつかの段階を経て骨になる。新たに形成された組織は骨として成熟する前に、まず軟骨の段階を経る必要があるのだ。

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