高機能化3D幹細胞塊の付加による新規脂肪移植法の開発

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K09866
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 中桐 僚子 岡山大学, 大学病院, 助教 (10633753)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岩井 良輔 岡山理科大学, フロンティア理工学研究所, 講師 (60611481) ; 渡部 聡子 岡山大学, 医学部, 客員研究員 (20379803)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 脂肪組織由来幹細胞 / 細胞凝集塊 / スフェロイド / 成長因子 / 脂肪移植

Outline of Annual Research Achievements

近年、移植脂肪に脂肪組織由来幹細胞（ASCs）を付加することにより、移植脂肪の生着率が向上するとの報告が多数されており、臨床でもASCsを付加した脂肪移植が行われている。また細胞はばらばらの状態よりも凝集塊にすることによりその生着や機能が向上するとの報告もある。本研究は、このASCsを細胞凝集塊にしたものを付加することにより、移植脂肪の生着率のさらなる向上を目指した。
まず細胞凝集塊の作製を行った。低接着性プレートにさまざま細胞数で細胞を播種することにより、大きさの異なる球状細胞凝集塊（スフェロイド）を作製した。また、自己凝集化誘導技術（CAT）を用いたファイバー状の細胞凝集塊、メッシュ状の細胞凝集塊の作製を試みた。細胞凝集塊を作製するための最適な播種密度の検討を行い、様々な太さのファイバーの作製に成功した。次に、単格子状の凝集塊を作製し多格子形成に適した条件の検討を行い、その結果から得られた条件を応用し9格子構造を有するメッシュ状細胞凝集塊の作製に成功した。
細胞の形態による成長因子の産生の検討を行い、凝集塊の大きさや形態により成長因子の産生量が異なることが確認できた。さらに、脂肪との共培養を行いASCｓを付加することにより脂肪塊の形態が維持されることが確認でき、共培養においての産生因子も異なることが確認できた。しかし組織学的所見では有意差は認めなかった。
また、ヌードマウスへの脂肪移植実験も施行したが、移植後の血腫形成等が問題となり評価が困難であった。
ASCｓの付加により産生因子の増加、脂肪形態の維持の可能性が示唆されたが、移植実験では有意差はなかった。移植方法のさらなる検討が必要であると考えられた。