キトサンおよび合成ペプチドを用いた表皮細胞組込み型創傷被覆材の開発

• Project/Area Number: 15791028
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Plastic surgery
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 池本 繁弘 北里大学, 医学部, 助手 (90296492)
• Project Period (FY): 2003 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2004: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000); Fiscal Year 2003: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: ラミニン / 細胞接着活性ペプチド / AG-73 / シンデカン / ヒト培養表皮細胞 / ヌードマウス / 表皮細胞組込み型創傷被覆材 / ラミニンペプチド / 培養ヒト表皮細胞 / キトサン / キャリア / 創傷被覆材

Research Abstract

南年度の予備実験において以下の結果が得られた。
(1)現在確認されているラミニン分子上の種々の細胞接着活性ペプチドの中で、ヒト培養表皮細胞に対して最も接着活性を有するペプチド(AG-73ペプチド)を同定した。
(2)ヒト正常表皮およびヒト培養表皮細胞においてAG-73ペプチドのリガンドであるシンデカンの発現を免疫組織学的に確認した。
(3)海産甲殻類から抽出される高分子であるキチン・キトサンをベースとした膜にAG-73ペプチドを共有結合させることにより、ヒト培養表皮細胞を接着させた表皮細胞組込み型創傷被覆材を作製した。
(4)キトサンのクロロアセチル化の程度、播種する細胞数、接着に要する時問等について様々な条件で検討し、単離した状態の表皮細胞を最も効率良く被覆材に組込む条件を決定した。
これらの結果をもとに表皮細胞組込み型創傷被覆材を用いた実験動物への単離培養表皮細胞の移植を試みた。ヌードマウスの側腹部に皮膚欠損創を作成し,表皮細胞組込み型創傷被覆材を移植して経時的に移植部の組織を観察した。移植後3日目では移植表皮細胞はいくつかのコロニーや数層に重なる細胞のシートを形成しており、移植後7日目にはその大きさや重層化の程度が増していた。これらの細胞が移植された表皮細胞であるか否かについて種特異的なマーカー(ヒトサイトケラチン特異抗体など)を活用して確認した。また、表皮細胞に対するマーカーや電子顕微鏡法を用いて移植された表皮細胞の分化度や基底膜の形成状態などにっいても評価した。
今回の実験では、単離した状態の表皮細胞であっても今回開発した細胞接着活性を有する被覆材を用いることにより、移植床での重層化を含む表皮様構造の形成が可能であることを証明した。これは培養表皮移植における新しい視点からのアプローチとして将来の臨床応用が期待された。