老化科学ジャーナル

概要

関節軟骨修復における成長因子の役割：系統的レビュー

Yu Zhang、Zishu Cai、Chengqiang Y、Youcai Wu、Yufu Ou、Jianxun Wei

自然変性や外傷は、関節軟骨の構造的および機能的損傷につながる可能性があります。軟骨は血液供給と神経支配がないため、細胞の代謝活動は低く、損傷後の自己修復は困難です。特に、成長因子は関節軟骨の修復に大きな影響を与えることが判明しています。2000年8月から2019年8月までに発表された英語の研究をPubMedおよびSCIデータベースで検索しました。関連文献をレビューし、関節軟骨修復における成長因子の基礎研究と臨床応用を分析および要約しました。成長因子は、幹細胞の増殖と分化を著しく促進し、それらの機能を誘導します。さまざまな成長因子が相乗的に幹細胞の軟骨分化を促進し、軟骨再生を促進し、関節軟骨の損傷を修復します。関節軟骨の修復を促進する従来の成長因子には、骨形成タンパク質、軟骨由来形成タンパク質、形質転換成長因子β、線維芽細胞成長因子、インスリン様成長因子などがあります。最近の研究では、カルトゲニン、多血小板血漿、多血小板フィブリン、機械的成長因子などが幹細胞の軟骨分化と軟骨細胞の表現型の維持を効果的に誘導できることが示されています。また、デキサメタゾンや一部の無機粒子などの合成化合物も軟骨分化を促進します。異なるハイドロゲルタイプと異なるソースの幹細胞は、それぞれ異なる方法で軟骨形成をサポートし、軟骨分化を誘導するには異なる成長因子が必要です。新しい成長因子が関節軟骨の修復を促進することがわかりました。デキサメタゾンと無機粒子を扱ったin vivo実験研究はまだ行われていないため、それらの修復効果と安全性についてはさらなる研究が必要です。さまざまな成長因子と最適な濃度比の間の相乗作用と拮抗作用、およびそれらの生体内および試験管内の役割の違いについても、詳細な研究が必要です。