牛骨膜細胞の再生能力を利用した新しい骨再生法のメカニズム解析

牛骨膜細胞による骨再生のメカニズムのうち、in vitroおよびin vivoで明らかとなったのは以上の点である。In vitroでは、(1)培養液にアスコルビン酸を添加し、成牛前肢の骨膜組織片から骨膜細胞を培養したとき、組織片の周囲のみに細胞が凝集し、細胞の広がる範囲が限局されていた。このとき細胞同士が重なり合うことにより、細胞と細胞外マトリックスが一体となった多層構造を形成していた。(2)アスコルビン酸添加培養液中で牛骨膜細胞を5週間培養し、遠心分離操作によって1つのペレットを作製した。パラフィン切片について組織学的および免疫組織学的に細胞外マトリックスの分析を行い、ワンギーソン染色により膠原線維を、免疫染色によりI型コラーゲンの存在を確認した。牛骨膜細胞のペレット中においてはI型コラーゲンが細胞を支持する状態となっていた。In vivoでは、(3)アスコルビン酸添加培養液中で牛骨膜細胞を5週間培養し、ペレットをヌードマウスの皮下に移植したとき、2週間後にペレットの一部で骨組織の形成が認められ、移植後4週間、6週間において骨組織の面積が広がってゆく様式で骨再生が進んでいた。(4)アルジネートゲルに牛骨膜細胞を播種し、ヌードマウス皮下に移植したとき、10週間後に骨組織は形成されず、アルジネートゲルが移植部に残っていた。(5)培養液にアスコルビン酸を添加しなかったとき、牛骨膜細胞のペレットはヌードマウス皮下で骨組織を形成せず、移植した細胞の吸収、消失が起こった。以上、本研究課題において、牛骨膜細胞は培養液中のアスコルビン酸の影響により細胞外マトリックスとしてI型コラーゲンを合成し、生体内で骨が再生するためにI型コラーゲンが重要な役割を果たしていると結論づけた。本研究課題の成果はCell Transplantationに印刷公表される予定である。

牛骨膜細胞による骨再生のメカニズムのうち、in vitroおよびin vivoで明らかとなったのは以上の点である。In vitroでは、(1)培養液にアスコルビン酸を添加し、成牛前肢の骨膜組織片から骨膜細胞を培養したとき、組織片の周囲のみに細胞が凝集し、細胞の広がる範囲が限局されていた。このとき細胞同士が重なり合うことにより、細胞と細胞外マトリックスが一体となった多層構造を形成していた。(2)アスコルビン酸添加培養液中で牛骨膜細胞を5週間培養し、遠心分離操作によって1つのペレットを作製した。パラフィン切片について組織学的および免疫組織学的に細胞外マトリックスの分析を行い、ワンギーソン染色により膠原線維を、免疫染色によりI型コラーゲンの存在を確認した。牛骨膜細胞のペレット中においてはI型コラーゲンが細胞を支持する状態となっていた。In vivoでは、(3)アスコルビン酸添加培養液中で牛骨膜細胞を5週間培養し、ペレットをヌードマウスの皮下に移植したとき、2週間後にペレットの一部で骨組織の形成が認められ、移植後4週間、6週間において骨組織の面積が広がってゆく様式で骨再生が進んでいた。(4)アルジネートゲルに牛骨膜細胞を播種し、ヌードマウス皮下に移植したとき、10週間後に骨組織は形成されず、アルジネートゲルが移植部に残っていた。(5)培養液にアスコルビン酸を添加しなかったとき、牛骨膜細胞のペレットはヌードマウス皮下で骨組織を形成せず、移植した細胞の吸収、消失が起こった。以上、本研究課題において、牛骨膜細胞は培養液中のアスコルビン酸の影響により細胞外マトリックスとしてI型コラーゲンを合成し、生体内で骨が再生するためにI型コラーゲンが重要な役割を果たしていると結論づけた。本研究課題の成果はCell Transplantationに印刷公表される予定である。