関節症などの重度の関節疾患では、最初の軟骨損傷後に関節磨耗が発生することが多く、変性した関節を交換する必要があります。その後取り付けられる交換用ジョイントは通常、チタン、鋼、または合成材料で作られており、耐用年数は 10 ～ 15 年と限られています。しかし、高齢になり病気になる時期も早くなるため、人工関節よりも長生きできることが多くなります。その後、高齢になって二度目の過酷な手術に耐えなければなりません。さらに、このような手術は希望に応じて何度も行うことができず、特に若い患者や事故の被害者にとっては問題となる。
体内で局所的に成長する置換関節が解決策となる可能性があります。しかし、これまでのところ、培養幹細胞の助けを借りても、体内で生成された幹細胞を使っても、これは不可能でした。ニューヨークのコロンビア大学のジェレミー・マオ率いる研究チームは、ウサギを使って後者を達成した。彼らはまず、構造タンパク質であるコラーゲンから作られた人工関節の殻を動物に移植した。これには、細胞間のメッセージの伝達や細胞の発達過程などに関与するタンパク質である成長因子が含まれています。彼は幹細胞を損傷領域に移動させ、関連する血管とともに軟骨と骨塊の両方を形成させました。 4週間後、独立して形成された関節は問題なくウサギの体重を支えることができ、ウサギは再び完全に正常に動きました。
「完全な関節が再現され、すべての運動機能が再び無傷になったのはこれが初めてです」と研究著者のマオ氏は言う。将来的には、同じ原理を使用して、膝、肩、股関節、指の関節を体内で直接製造することも可能になるでしょう。しかし、この方法が人間に使用できるようになるまでには、まだ長い道のりがあります。オーストラリア、ゴールドコーストのボンド大学のパトリック・ウォーンケ氏も、コメントの中で研究結果を賞賛しているが、「すべての患者が同じ自己再生能力を持っているわけではない」と限定している。特に高齢の患者さんは、長期間動けなくなるリスクがありますが、人工関節を設置することでその期間を大幅に短縮できます。
