超硫黄分子の新知見！ 超硫黄分子が拓く 骨再生・変形性関節症の新たな治療戦略
昭和大学
昭和大学（東京都品川区／学長：久光正）大学院生の前村美希さん（歯学系研究科 顎顔面口腔外科学専攻4年）、矢野文子講師（歯学部 口腔生化学講座・統括研究推進センター）、宮本洋一教授（富士吉田教育部）のグループは、東北大学の赤池孝章教授（大学院医学系研究科 環境医学分野）のグループとの共同研究において、運動器における骨・軟骨代謝に対する超硫黄分子代謝の役割を解明しました。本研究成果は、論文引用頻度の極めて高い国際学術誌『Redox Biology』に掲載されました。
硫黄は火山の噴出物に多く含まれている元素で、火山地帯では黄色い結晶としてみられることがあります。温泉地の卵が腐ったような独特な刺激臭は、硫黄と水素の化合物である硫化水素によるものです。
実は、硫黄は人体を構成する元素の中で7番目に多く、タンパク質を構成するアミノ酸であるメチオニンやシステインにも含まれています。また、玉ねぎやニンニクなどの食材にも硫黄を含む成分が含まれています。
東北大学大学院医学系研究科の赤池孝章教授らの研究グループは、ヒトの体内に「超硫黄分子」と呼ばれる複数の硫黄原子が連なった分子が多量に存在することを10年ほど前に発見し、生体内における酸化・還元の両方の反応を担うユニークな活性分子としてさまざまな生理機能をもつことを明らかにしました。
「超硫黄分子」とは、血液や臓器内に存在するアミノ酸などの有機化合物に硫黄が結合した物質の総称です。 強力な抗酸化作用を持ち、活性酸素の働きをコントロールすると考えられており、過剰な活性酸素は、疲労や老化、疾患の一因とされています。
今回、昭和大学と東北大学の研究グループは、運動器疾患における超硫黄分子の役割を解明するため、超硫黄分子の産生が低下したマウスを用いて研究を進めました。その結果、超硫黄分子の産生が低下したマウスでは、骨折の治癒が遅れ（骨折治癒は新たな骨の再生によって行われる）、変形性膝関節症（OA）が悪化することが分かりました。
さらに、超硫黄分子をマウスの膝関節に投与すると、OAの進行が抑えられることも確認されました。また、関節を構成する細胞内に硫黄原子が取り込まれていることも明らかになりました。
日本は世界でも類を見ない超高齢社会となっており、健康寿命を延ばすことは非常に重要な課題です。大腿骨骨折や膝の痛みを引き起こすOAなどの運動機能障害は、日常生活に大きな影響を及ぼします。
今回の研究により、超硫黄分子が骨折や変形性膝関節症の治療に役立つ可能性が示され、新たな治療薬の開発につながることが期待されます。
本研究成果は、2025年2月11日付で国際学術誌『Redox Biology』に掲載されました。
もし温泉地で「関節痛やこわばりに効能あり」と書かれた硫黄泉の案内を見かけたら、ぜひ「超硫黄分子」の働きを思い出してみてください。
【論文情報】
・雑誌名：Redox Biology (impact factor: 10.7)
・論文名：Supersulfides contribute to joint homeostasis and bone regeneration
・著者名：Miki Maemura, Masanobu Morita, Seiryo Ogata, Yoichi Miyamoto, Tomoaki Ida,Kazuhiro Shibusaka, Soichiro Negishi, Masahiro Hosonuma, Taku Saito, Jun Yoshitake, Tsuyoshi Takata, Tetsuro Matsunaga, Eikan Mishima, Uladzimir Barayeu, Takaaki Akaike, Fumiko Yano
・DOI： org/10.1016/j.redox.2025.103545
▼本件に関する問い合わせ先
・昭和大学 統括研究推進センター 矢野文子
TEL： 03-3784-8000
E-mail： fumikoyano＠dent.showa-u.ac.jp
・東北大学 大学院医学系研究科 教授 赤池孝章
TEL： 022-717-8164
E-mail： takaike@med.tohoku.ac.jp
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