軟骨の構成成分に多く含まれるプロテオグリカン

軟骨の構成成分は、約70%が水分で、次にII型コラーゲン、プロテオグリカンの順で多くを占めています。プロテオグリカンは、編み状に張り巡らされたII型コラーゲンの間をぬうように存在し、極めて大きい保水力をもつことにより軟骨がその役割を果たすのに非常に重要な粘弾性といった物理特性を与えています。またプロテオグリカンやII型コラーゲン、ヒアルロン酸は軟骨基質と総称され、軟骨細胞から産生されています。

参考文献　田中：グルコサミン研究, 4 : 89-100, 2008

　

プロテオグリカンによる変形性関節症への効果

変形性関節症とは

変形性関節症とは、関節の軟骨がすり減ったりして痛みや腫れが起こり、それが続くと関節の変形をきたす病気です。その発生率は年齢と共に増加し、50歳以上の女性で約75%、男性で約54%と、およそ3,000万人の日本人が変形性関節症を患っていると推定されています。骨粗鬆症や関節リウマチよりもさらに多くの高齢者が罹患し、介護保険では要支援の原因疾患の第一位となっています。

変形性関節症の原因

変形性関節症の原因としては、関節軟骨への力学的負荷の蓄積や、加齢によって起こり、主に4つによるものが考えられます。
　原因1.軟骨の減少（軟骨細胞の減少）
　原因2.軟骨基質の変性、破壊、減少
　原因3.異所石灰化（骨化、骨棘の形成）
　原因4.滑膜の炎症および炎症物質の発生

加齢により軟骨基質は変性し、さらに変形性関節症を発症した軟骨組織では、軟骨細胞数が減少しており、それに伴いプロテオグリカンを含む軟骨基質がつくれなくなり、軟骨がすり減ります。また、軟骨が異所石灰化を起こすことで、骨同士がこすれ合うようになり、症状が進行します。

プロテオグリカンは変形性関節症の原因1～3に対しての、変形性関節症へのアプローチを試みます。

軟骨前駆細胞増殖作用

ISNFF2011にて発表

プロテオグリカン添加による細胞増殖試験のグラフ。有意な細胞増殖が認められます。

プロテオグリカンの添加により軟骨細胞の元となる軟骨前駆細胞を増加させ、「原因1.軟骨の減少」を抑制します。軟骨前駆細胞にプロテオグリカンを添加した試験では、有意な増殖能が認められました。

軟骨分化促進作用

プロテオグリカン添加により、有意に軟骨分化が誘導されています。青く染色されている所が、軟骨を形成しています。軟骨前駆細胞の軟骨分化を助けることで、「原因1.軟骨の減少」と「原因2.軟骨基質の減少」を抑制します。（ISNFF2011にて発表）

軟骨石灰化抑制作用

プロテオグリカン添加により、顕著に石灰化が抑制されています。赤く染色されている所が、石灰化（骨化）しています。（ISNFF2011にて発表）

軟骨の石灰化を抑制することで、「原因1.軟骨の減少」と「原因3.異所石灰化」に対してアプローチします。

プロテオグリカンの軟骨を守る力

上記のアプローチから、軟骨細胞に対して直接的または間接的に作用することで、軟骨の再生、維持により変形性関節症への予防や改善に期待されます。

　

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