気道領域におけるヒト脂肪由来幹細胞と多血小板血漿を用いた臓器再生に関する研究

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22791618
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 横山 秀二 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (80381408)
• Keywords: 組織再生 / 気道 / 脂肪由来幹細胞 / 多血小板血漿

Research Abstract

【研究目的】
耳鼻咽喉科領域においては、腫瘍や外傷、奇形による骨・軟骨組織、上皮組織、結合織、筋肉、唾液腺などの欠損は美容的・機能的障害を伴うため、これらの再生は重要な課題である。当科では先天・後天性喉頭狭窄の症例に対して人工材料を用いた気管再建を実際の臨床で応用し良好な結果を得ている。しかし、問題点として気道の組織欠損部位の上皮化の遷延や人工材料を用いることによる異物反応の可能性が挙げられる。そのため、ヒト脂肪由来幹細胞を軟骨細胞に分化誘導したものを気管再建部位に移植し、さらに創傷治癒を促進させるものとして数多くの成長因子を含む多血小板血漿(PRP)を用いて気管再建部位の創傷治癒・上皮化促進に寄与する可能性についてin vitroにおいて明らかにする。
【細胞単離および培養方法】
気道領域の手術に伴って摘出された皮下脂肪組織を用いた。直ちに抗生物質を含むPBSで洗浄した後、collagenaseII溶液で酵素処理し細胞懸濁液にした。遠心分離にて脂肪細胞と脂肪滴を分離後、pore70μmのセルストレーナーで濾過し、通過した画分を脂肪由来細胞画分として10％FBSを含むDMEMを用いて培養を行い、コンフルエントに達したものを脂肪組織由来幹細胞(ASCs)とした。次に、先のASCsのみの群、手術に伴って切除された気管軟骨の一部をASCsに付加した群、気管軟骨のみの群、の3群を作製し、それぞれの細胞群をマトリゲル(BD社製)と十分混和させ、これを1ml採取してmillice11(Millipore製)に充填し、12 well culture plate上で37℃で4週間培養した。つづいて、3群それぞれに対して、STK-2無血清培地(BD社製)添加群と軟膏細胞誘導培地(Cell Applications Inc.製)添加群に分け、ASCsの軟骨細胞への分化誘導の確認を行った。
【結果】
軟骨細胞誘導培地を添加した群において、ASCsのみの群に比べ、気管軟骨の一部をASCsに付加した群で細胞分化が促進されている傾向が確認された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

震災により、実験器具の破損・故障および分化誘導した細胞を固定したプレパラートが破損したため。

Strategy for Future Research Activity

ゲル内において、脂肪由来幹細胞(ASCs)が軟骨細胞へ分化誘導させたものを作製し、これをヌードラットに移植することで、生着の可否を確認する予定。