【特集】 ロコモティブシンドローム(運動器症候群)―生物学的アプローチによる予防と治療―
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特集にあたって―ロコモティブシンドロームの概念―
The Concept of Locomotive Syndrome

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大江隆史(医療法人社団蛍水会 名戸ヶ谷病院 整形外科 部長 副院長;日本ロコモティブシンドローム研究会 委員長)

【目次】
1. 超高齢社会日本の現状
2. 新語「ロコモティブシンドローム」の提唱
3. ロコモティブシンドロームの意義
3.1 気づく手段
3.2 運動器への理解
3.3 障害の複合と連鎖
3.4 知の構造化
3.5 3大疾病への集約
4. 運動器科学の新展開


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ロコモティブシンドローム研究の現状
Current Topics Relating Locomotive Syndrome

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石橋英明(医療法人一心会 伊奈病院 整形外科 部長)

ロコモティブシンドローム(運動器症候群)は運動器の脆弱化を意味し,関連する研究分野は筋肉,関節,骨に関わる基礎から臨床までの多岐にわたる。本稿では,加齢に伴う筋肉の脆弱化,関節疾患,骨粗鬆症,運動機能改善に関わる研究のトピックを概説する。

【目次】
1. はじめに
2. 加齢に伴う筋肉の脆弱化に関わる研究
3. 関節疾患に関わる研究のトピック
4. 骨粗鬆症に関わる研究のトピック
5. 運動機能改善に関わる研究
6. おわりに


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システムアプローチによる運動器の発生と疾患の解明
The Elucidation of Locomotor Apparatus Development and Disease by System Approach

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山下聡((独)国立成育医療研究センター研究所 システム発生・再生医学研究部 研究員)
浅原弘嗣((独)国立成育医療研究センター研究所 システム発生・再生医学研究部 部長)

ヒトゲノムの塩基配列解読が終了したことが転換点となり,「オミックス」研究のような大規模解析が行われるようになった。それらの解析法は技術的に成熟し,様々な研究で広く利用されるようになった。しかしながら,個々の大規模解析データでは複雑な生体系を理解することはできず,複数の大規模解析データを組み合わせたシステムアプローチによる解析により可能となる。

【目次】
1. はじめに
2. ポストゲノム時代のゲノムワイド研究―オミックス研究―
2.1 遺伝子
2.2 タンパク質
2.3 相互作用
3. 次世代シークエンサー
4. システムアプローチによる研究
4.1 システムアプローチ
4.2 システムアプローチによる運動器発生の解明
5. おわりに


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生体イメージングによる骨代謝機能の解明
Analysis of the Mechanisms of Bone Metabolism Using Intravital Imaging

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藤森さゆ美(大阪大学 免疫学フロンティア研究センター 生体イメージング研究室 博士研究員)
石井優(大阪大学 免疫学フロンティア研究センター 生体イメージング研究室 主任研究者 准教授)

近年筆者らは,二光子励起顕微鏡を用いてマウスを生かしたままで骨組織内を可視化することに成功した。これにより,破骨前駆細胞の遊走・接着がスフィンゴシン1リン酸(S1P)により制御されていることを解明した。本稿では,この研究成果に加え,骨のライブイメージングの骨代謝性疾患治療への応用と将来性について概説する。

【目次】
1. はじめに
2. 二光子励起顕微鏡による骨組織のイメージング
3. 骨組織における破骨前駆細胞の遊走と位置決め
4. 骨組織イメージング法の骨代謝性疾患治療への応用
5. おわりに


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変形性関節症の改善を希求する機能性食品に関する現状
Effects of Orally Administreated Functional Foods on Osteoarthrosis

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渡部睦人(東京農工大学 農学部 附属硬蛋白質利用研究施設)
野村義宏(東京農工大学 農学部 附属硬蛋白質利用研究施設 准教授)

変形性関節症(OA)は加齢に伴い発症することが多く,国内で700万人が罹患していると言われている。OAは関節水腫を伴うことが多く,その主訴は痛みである。一般的な治療方法としては,関節に過度に貯留している水を抜きヒアルロン酸を補充する,もしくは鎮痛剤を併用し痛みを除いた後に運動療法を併用する対処療法である。これまでにOAに対する有効な薬剤の開発が行われておらず,これらに代わるものとしてグルコサミン,コンドロイチン硫酸,加水分解コラーゲン,ハーブなどが市販されている。本稿では,OA症状の改善が期待されている機能性食品に関する知見について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. グルコサミン
3. コンドロイチン硫酸
4. 加水分解コラーゲン
5. おわりに


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関節軟骨再生;変形性膝関節症治療への展望
Cartilage Repair;The Prospects for The Treatment of Knee Osteoarthritis

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亀井豪器(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
安達伸生(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
出家正隆(広島大学 大学院保健学研究科 保健学専攻 心身機能生活制御科学講座)
中前敦雄(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
中佐智幸(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
渋谷早俊(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
奥原淳史(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
数佐洋美(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
新本卓也(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
大川新吾(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
高沢皓文(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
江口明夫(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)
越智光夫(広島大学 大学院医歯薬学総合研究科 展開医科学専攻 病態制御医科学講座 整形外科学)

現在,範囲の限局した関節軟骨損傷に対して,骨軟骨柱移植,骨穿孔術,自家培養軟骨移植術などが行われ良好な成績が報告されている。しかし,変形性膝関節症の軟骨再生については,golden standardとなるような方法はなく,筆者らはdistraction arthroplasty,外磁場を用いた幹細胞移植による方法を考案し研究を進めている。

【目次】
1. はじめに
2. 培養軟骨移植
3. Distraction arthroplasty
4. 外磁場を用いた軟骨再生


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アディポネクチンと運動模倣効果
Adiponectin and Exercise-mimetics

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山内敏正(東京大学 大学院医学系研究科 糖尿病・代謝内科 統合的分子代謝疾患科学講座 特任准教授)
岩部真人(東京大学 大学院医学系研究科 糖尿病・代謝内科 統合的分子代謝疾患科学講座 特任助教)
岩部美紀(東京大学医学部附属病院 糖尿病・代謝内科 特任研究員)
門脇孝(東京大学 大学院医学系研究科 糖尿病・代謝内科 教授)

アディポネクチンは,運動同様,AMPキナーゼ/長寿遺伝子SIRT1を活性化して,PGC-1αを活性化すると共に,運動同様,細胞内カルシウム濃度を上昇させてPGC-1αの量も増やして,ミトコンドリアの量と機能を増進させ,糖・脂質代謝を促進し,赤筋Type 1 fiberを増加させて,筋持久力を高めると共に,酸化ストレス消去系酵素を誘導するなどして,ストレス耐性も高める。

【目次】
1. はじめに
2. 骨格筋の筋繊維タイプと糖・脂質代謝
3. 骨格筋での糖代謝におけるPGC-1αの意義
4. アディポネクチン/AdipoR1を介したPGC-1αの活性化メカニズム
4.1 AMPKを介したPGC-1αのリン酸化
4.2 AMPK-SIRT1を介したPGC-1αの脱アセチル化
5. アディポネクチン/AdipoR1を介したPGC-1αの発現量増加メカニズム
6. アディポネクチン/AdipoR1経路が運動模倣シグナルを有する可能性
7. おわりに


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筋とその老化
Aging of Muscle Function

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福永哲夫(鹿屋体育大学 学長)

加齢とともに筋の機能の低下を引き起こすが,その加齢変化は部位により異なる。上肢(前腕や上腕)の筋に比較して下肢の筋(大腿部や下腿部)は,加齢に伴いその筋量が著しく少なくなり,その結果,下肢筋力の低下が著しくなる。下肢筋力の低下は歩行や椅子座り立ち動作などの日常生活機能の低下を引き起こすことになる。一方,日常生活に下肢筋を緊張させる機会を与えることによりその機能の向上が見られることが実験的に明らかにされている。従って,筋の老化を遅らせる方法として日常生活に一定以上の下肢筋活動を引き起こす機会が必要である。

【目次】
1. はじめに
2. 加齢に伴う大腿四頭筋の萎縮が著しい
3. 簡単に筋量を推定する方法
4. 加齢に伴い関節トルクの低下が生じる
5. 関節トルクと関節パワー
6. 脚伸展パワーを簡単に測定する方法の開発
7. 加齢に伴い走パワーは急激に減少する
8. 日常生活における身体運動の効果:ホーム貯筋術の提案
9. おわりに


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連載 メディカルバイオ・マネージメント(第4回)

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再生医療ビジネスと知的財産権
Regenerative Medicine Business and Intellectual Property Rights

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田中秀穂(芝浦工業大学 大学院工学マネジメント研究科 教授)

再生医療技術は既存の治療法では満たすことのできない,多くのアンメットメディカルニーズを充足する可能性がある重要な技術である。一方で,この技術の完成にはまだ時間がかかり,またその技術が産業として成立するまでには多くの困難が予想される。再生医療ビジネスの今後について知的財産権の問題を含めて議論する。

【目次】
1. はじめに
2. バイオ医薬品ビジネス
3. 再生医療ビジネス
4. iPS細胞と知的財産権
5. おわりに


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BIO BUSINESS

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生体デバイスの市場
Market of Biodevices

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【目次】
1. 概要
1.1 再生医療をめぐる行政の動向
1.2 ティッシュエンジニアリングの研究開発動向
1.2.1 生分解性マトリックスからのアプローチ
1.2.2 細胞シート工学からのアプローチ
2. 生体デバイス関連素材市場動向
2.1 生体デバイス市場
2.2 生体材料補填材市場
3. 企業動向
3.1 生体デバイス関連メーカー
(1) (株)ジャパン・ティッシュ・エンジニアリング(J-TEC)
(2) セルシード
(3) アルブラスト
3.2 生体材料補填材メーカー


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BIO PRODUCTS

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BCAA
(Branched Chain Amino Acid)

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【目次】
1. 概要
2. 製法
3. 生産動向
4. 需要動向
5. 価格






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