細胞外マトリックスからみた運動器の生理と疾患

Analysis of Musculoskeletal Systems and Their Diseases. The role of extracellular matrix and its pathogenesis in musculoskeletal disorders.

　運動器ではその機能に応じた力学的強度や伸縮性が求められる。これらは組織特異的にコラーゲンを中心とした細胞外マトリックスの構造や構成により決定されるため，外部刺激を感知しながら常にリモデリングされる。正常組織ではこのメカノセンシングにより必要な強度や伸縮性に対する耐久性を保つが，特殊な環境下では細胞外マトリックスが破綻し，組織の機能が失われる。これにより外部ストレスに耐えられなくなり，変形性関節症や骨粗鬆症による骨折などの運動器疾患につながる。本稿ではこの細胞外マトリックスの役割と恒久的維持，そして様々なメカニズムによって引き起こされる病態について考察する。

　Extracellular matrix is present in all organs, but its strength and character differ greatly from structure to structure. Organs in the musculoskeletal system require tissue specific strength, resistance to strains and elasticity. Extracellular matrix that forms the scaffold in tissues, is able to detect mechanical stress, and undergoes remodeling to dissipate the strain. Here we explain how excess mechanical and biochemical stresses disrupt normal matrix remodeling resulting in reduced strength/elasticity.