bFGFなどの成長因子は熱傷の治療時に広く使用されています。
今回紹介する論文はラットの下肢筋肉損傷モデルに対してケラチン由来の足場と成長因子(bFGF)を組み合わせた治療のレビューです。
設定している治療条件が多く読む上で少し複雑ですが、結論としてはケラチン由来の足場とbFGFのグループでは筋肉再生の促進と線維化の抑制が認められたということです。
内容は下記です。
体積筋肉損失 (VML) 損傷は、骨格筋のかなりの固有の再生能力を超えており、その結果、恒久的な機能的および美容上の欠陥が生じます。
VML および VML 様の傷害は、外傷や手術、ならびに先天性および後天性の疾患/症候群のホストにより、軍人および民間人に発生します。
現在の治療選択肢は限られており、筋肉のより完全な機能再生には新しいアプローチが必要です。
潜在的な解決策は、再生療法に大きな可能性を秘めている可能性のある、人毛由来のケラチン (KN) 生体材料です。
これらの研究の目的は、ラット前脛骨筋 (TA) に外科的に作成された VML 損傷における機能的な筋肉再生のための細胞および/または成長因子送達ビヒクルとしてのケラチン ヒドロゲル製剤の有用性を評価することでした。
VML 損傷は、骨格筋前駆細胞 (MPC)、および/またはインスリン様成長因子 1 (IGF-1)、および/または塩基性線維芽細胞成長因子 (bFGF) の非存在下および存在下で、KN ヒドロゲルで治療されました。
コントロールには、修復のない VML 損傷 (NR)、および膀胱無細胞マトリックスの移植 (BAM、細胞なし) が含まれていました。
VML損傷の8週間後に実施された最初の研究では、
成長因子（KN、KN + IGF-1、KN + bFGF、およびKN + IGF-1 + bFGF、それぞれn = 8) は、NR ( n = 7)、BAM ( n = 8)、またはケラチン ハイドロゲルへの MPC の追加 (KN+MPC、KN+MPC+IGF-1、KN+ ) よりも有意に優れた機能回復を可能にしました。
MPC+bFGF、および KN+MPC+IGF-1+bFGF、それぞれn = 8) ( p < 0.05)。2 番目の一連の研究では、細胞の非存在下でケラチン ヒドロゲルを適用した後、VML 損傷後 12 週間もの機能回復を調べました。
NR および BAM 移植と比較して、KN、KN+bFGF、および KN+IGF+bFGF グループの機能回復の時間依存性の有意な増加が観察され、可能な最大機能回復の 90% を達成しました。
VML 損傷後 12 週間で採取した組織からの組織学的所見は、BAM と NR の両方と比較して、すべてのケラチン治療グループでの新生筋組織形成の有意な増加と線維症の減少を記録しました。結論として、ケラチン ハイドロゲル移植は、げっ歯類の TA 筋肉に対する VML 損傷後の機能的転帰の統計的に有意で生理学的に関連する改善を促進しました。
引用文献
Passipieri, J. A., et al. “Keratin hydrogel enhances in vivo skeletal muscle function in a rat model of volumetric muscle loss.” Tissue Engineering Part A 23.11-12 (2017): 556-571.
