骨組織再生のためのコラーゲン膜を用いた成長因子デリバリー

Growth Factor Delivery Using a Collagen Membrane for Bone Tissue Regeneration.

抄録

バイオマテリアルと生理活性剤の使用は骨欠損修復に有望であり、骨再生戦略の開発につながった。様々な人工膜、特に歯周治療に広く用いられ、細胞外マトリックス模倣環境を提供するコラーゲン膜（CM）は、骨再生促進に重要な役割を果たしている。また、再生治療の臨床応用として、数多くの成長因子（GF）が用いられている。しかし、これらの因子の無秩序な投与は、その再生能力を十分に発揮しない可能性があり、また好ましくない副作用を誘発する可能性もあることが確立されている。これらの因子の臨床での利用は、効果的なデリバリーシステムとバイオマテリアルキャリアの不足のために、まだ制限されている。したがって、骨再生の効率を考慮すると、CMとGFを用いて維持される両方の空間は、骨組織工学において相乗的に成功の結果を生み出すことができる。したがって、最近の研究では、CMとGFを組み合わせて骨修復を効果的に促進する可能性に大きな関心が寄せられている。このアプローチは非常に有望であり、我々の研究の焦点となっている。本総説の目的は、骨組織の再生におけるGFを含むCMの役割に焦点を当て、前臨床再生動物モデルでの使用について論じることである。さらに、この総説では潜在的な懸念事項を取り上げ、再生科学分野における成長因子治療の今後の研究の方向性を示唆する。

The use of biomaterials and bioactive agents has shown promise in bone defect repair, leading to the development of strategies for bone regeneration. Various artificial membranes, especially collagen membranes (CMs) that are widely used for periodontal therapy and provide an extracellular matrix-simulating environment, play a significant role in promoting bone regeneration. In addition, numerous growth factors (GFs) have been used as clinical applications in regenerative therapy. However, it has been established that the unregulated administration of these factors may not work to their full regenerative potential and could also trigger unfavorable side effects. The utilization of these factors in clinical settings is still restricted due to the lack of effective delivery systems and biomaterial carriers. Hence, considering the efficiency of bone regeneration, both spaces maintained using CMs and GFs can synergistically create successful outcomes in bone tissue engineering. Therefore, recent studies have demonstrated a significant interest in the potential of combining CMs and GFs to effectively promote bone repair. This approach holds great promise and has become a focal point in our research. The purpose of this review is to highlight the role of CMs containing GFs in the regeneration of bone tissue, and to discuss their use in preclinical animal models of regeneration. Additionally, the review addresses potential concerns and suggests future research directions for growth factor therapy in the field of regenerative science.