「無毒で無害な重曹（炭酸水素ナトリウム）を安全なナノカプセル（リポソーム）に包み、その表面に骨結合力を持つテトラサイクリンを搭載して骨表面に吸着させます。破骨細胞が酸を分泌して骨組織を破壊する際、直ちに炭酸水素ナトリウムを放出し、破骨細胞の機能を抑制し、骨粗鬆症を根本的に予防するという目標を達成します。」浙江大学潤潤綏病院整形外科のファン・シュンウー教授と浙江大学化学部のタン・ルイカン教授が率いるチームは、このほどアメリカ化学会誌に研究結果を発表しました。
序文によると、破骨細胞は樹木におけるシロアリのようなもので、一度活動すれば高くそびえる樹木でさえも、長期間の活動によって腐敗し、倒れてしまう。現在の研究では、骨粗鬆症の主な原因は破骨細胞の異常な活性化であり、破骨細胞による酸分泌は破骨細胞による骨破壊の重要な初期因子であり、骨組織の分解に必要な前提条件であると考えられている。
骨粗鬆症の臨床治療における主な薬剤は、破骨細胞または骨芽細胞の生物学的制御に着目することで、骨吸収抑制と骨同化促進という目的を達成していますが、破骨細胞形成における外部酸性環境の重要な初期段階を根源から阻害するものではありません。そのため、既存の薬剤は高齢者の骨量減少をある程度抑制することはできますが、既に生じた骨破壊を完全に回復させることは困難です。また、骨以外の薬剤を選択的に投与することで、臓器へのオフターゲットやその他の毒性副作用を引き起こす可能性もあります。
また、破骨細胞は骨粗鬆症の原因となる一方で、酸を分泌する前の「前駆細胞」として骨形成や血管新生を促進する役割を担っていることが多くの研究で示されています。そのため、破骨細胞を的確に抑制することが非常に重要です。
ファン・シュンウー氏のチームとタン・ルイカン氏のチームは、重炭酸ナトリウムリポソームを骨表面に標的化し、アルカリ保護層を形成し、破骨細胞が分泌する酸を中和し、破骨細胞の異常な活性化を抑制し、骨の微小環境のバランスを整えて骨粗鬆症の治療効果を達成するという先駆的な研究を行った。
浙江大学潤潤ショウ病院の整形外科医、林先鋒氏は、アルカリ性リポソーム物質と破骨細胞の局所的な酸性環境が、破骨細胞の大量のアポトーシスを誘発し、さらに大量の細胞外小胞を放出することが研究で明らかになったと述べた。「これはドミノ倒しのようなもので、一度に一層ずつ押し進められ、一度に一歩ずつ拡大され、破骨細胞の強化によって引き起こされる骨破壊に完全に抵抗します。」
投稿日時: 2021年1月27日