骨や骨格の損傷は、世界中で長期的な障害の主な原因となっています。スウェーデンのルンド大学の研究者らは、損傷した骨を修復する際に体を導くように設計された無細胞軟骨構造を開発した。
研究によると、この人工移植は強い免疫反応を引き起こすことなく骨の治癒を促進できるという。この方法はすでに動物モデルでのテストに成功しており、研究者らは人間の研究でこのアプローチを評価する準備を進めています。
大きな骨損傷では移植が必要となることが多い
骨の大きな部分が破壊または除去されると、身体はその損傷を自力で修復するのに苦労することがあります。これは、がん治療、関節リウマチや変形性関節症などの重度の関節疾患、または重度の感染症の後に発生する可能性があります。このような場合、構造と機能を回復するために骨組織移植が必要になることがよくあります。
研究者らは、世界中で毎年 200 万人以上が骨移植手術を必要としていると推定しています。現在の治療法は通常、患者自身の組織または細胞を使用して骨を再構築することに依存しています。このアプローチは効果があるかもしれませんが、費用と時間がかかり、患者がすでに直面している身体的負担がさらに増大する可能性があります。それは医療費の上昇にも寄与していると研究者らは指摘している。
普遍的な骨修復技術を目指して
「患者固有の移植は費用と時間がかかり、常に成功するとは限りません。再生可能な製造プロセスを備えた組織工学における普遍的なアプローチには大きな利点があります。私たちの研究では、まさにそのような方法を提示し、非患者固有の技術に向けた重要な進歩を実証しています」とルンド大学の分子骨格生物学准研究員であるアレハンドロ・ガルシア・ガルシアは言う。
この新しい方法を開発するために、チームはまず実験室で軟骨組織を培養しました。次に、脱細胞化と呼ばれるプロセスで、そこからすべての生きた細胞を除去しました。このステップでは、組織内の細胞を取り囲み、構造的支持と生物学的シグナルの両方を提供する天然の枠組みである細胞外マトリックスが残ります。
この枠組みはそのまま残っているため、体自身の細胞を導くことができる成長因子が含まれています。損傷部位に配置されると、残った軟骨構造は、身体が損傷した骨を段階的に再構築するのを助ける青写真のように機能します。
骨修復用の既製軟骨移植片
「私たちが開発した軟骨構造は、安定でよく制御され、再現性のある細胞株に基づいており、強い免疫反応を引き起こすことなく骨形成を刺激することができます。私たちは、免疫系と相互作用し、大きな骨欠損を修復できる既製の、いわゆる『既製』移植片を作成することが可能であることを示しました。材料は事前に生産して保管できるため、これが将来のヒト骨組織移植の臨床使用に向けた重要なステップになると考えています。」とポール・ブルジン氏は述べています。研究を主導した人。彼はルンド大学の分子骨格生物学の准教授兼研究者です。
ヒト臨床試験の準備
この技術の重要な利点の 1 つは、軟骨足場を事前に製造でき、各個人に合わせて調整することなく、多くの患者に使用できることです。研究の次の段階では、生産の拡大と標準化を行いながら、この方法を人体で評価することに焦点を当てます。
「次のステップでは、腕や脚の長骨の重度の欠損など、どの種類の傷害を最初にテストするかを決定する必要があります。同時に、臨床試験を実施するための倫理審査と規制当局の承認に必要な文書を作成する必要があります。並行して、毎回同じ高レベルの品質と安全性を維持しながら、より大規模に実行できる製造プロセスを確立しています」とアレハンドロ・ガルシア・ガルシア氏は述べています。
#科学者は体の骨の再生を助ける軟骨の足場を作成します