大腿骨頭の骨頭壊死（ONFH）は進行性の虚血性骨疾患であり、軟骨下骨折、股関節骨頭の崩壊、人工股関節全置換術へと至る可能性がある。再生能の低下は持続する虚血を反映しており、内皮機能障害、血管新生の不全、骨リモデリングの欠陥、炎症、酸化ストレス、ならびに内在性間葉系ストローマ細胞（MSCs）の機能不全が関与する。MSCs治療、特に前壊死期のONFHに対するコアデコンプレッションを伴う治療は、関節温存を目指す有望なアプローチである。しかし、従来の二次元（2D）で増殖させたMSCsは、生存率と保持能の低さ、アノイキス、細胞間相互作用および細胞—細胞外基質相互作用の破綻、ならびにex vivo増殖中のポテンシー低下によって制限される。三次元MSCsスフェロイドは、細胞間相互作用とマトリクス相互作用を維持し、虚血ストレスへの耐性を高めることで、これらの制約の複数を克服し得る。さらに、傍分泌によるシグナル伝達、血管新生活性、免疫調節、骨形成能の向上が期待される。低酸素応答性シグナル伝達、自食作用、栄養因子の分泌、ならびに細胞外小胞を介したコミュニケーションは、血管—虚血骨ニッチの修復と血管新生—骨形成のカップリングを促進し得る。本レビューでは、ONFH再生に対する病態生理学的障壁、従来のMSCs治療の現状エビデンスと限界、MSCsスフェロイド活性の基盤となる生物学的機序、ならびに治療の最適化に向けた新たな戦略を概説する。重要な点として、ONFHに特化して従来のMSCs調製物よりもMSCsスフェロイドが優れていることを直接示すエビデンスは依然として限られている。今後の実装には、疾患特異的な比較研究、標準化されたGMP対応製造、検証済みポテンシー評価法、ならびに臨床的に実用可能な送達システムが必要となる。
https://doi.org/10.20944/preprints202608.2318.v1