Evaluation of wound healing ability in patients with diabetes based on clonal conversion of epidermal keratinocyte stem cells

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26462739
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 松崎 恭一 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (20278013)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 難波 大輔 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 准教授 (10380255)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 創傷治癒 / 表皮細胞 / 糖尿病 / 難治性潰瘍 / 細胞培養

Outline of Annual Research Achievements

平成26年度から28年度にかけて、計15例の重症下肢虚血患者の潰瘍部位より、表皮角化細胞、および真皮線維芽細胞を単離・培養することに成功した。また一部の患者では、健常皮膚より、同様に表皮角化細胞と真皮線維芽細胞を単離・培養することにも成功した。今年度は、これらの細胞を用いたコロニー形成実験の結果の比較検討を行った。その結果、やはり潰瘍部分の表皮角化細胞、および真皮線維芽細胞ともに、正常な皮膚から各々の細胞を単離し、コロニー形成実験を行った場合の結果と、大きく変わるところがなかった。さらに同一患者より、潰瘍部と正常部の両方の皮膚が得られた試料での比較においても、両者の差を検出することはできなかった。さらに、潰瘍部分皮膚を細胞培養用ディッシュ内に固定し、皮膚片から表皮角化細胞が遊走する過程のタイムラプス観察を行ったところ、角化細胞の活発な遊走が観察された。創傷治癒の遷延した潰瘍の先端部分を用いた実験はできなかったが、潰瘍周辺部分の表皮でも、十分な遊走能力を維持していることが明らかになった。以上の結果から、少なくとも潰瘍周辺部分の皮膚では、表皮角化細胞の増殖能および遊走能、また真皮線維芽細胞の増殖能について、不可逆的な低下は見られないと考えられる。潰瘍部位における創傷治癒の遷延は、潰瘍先端部位の細胞の不可逆的な機能低下の可能性を否定できないが、潰瘍部位の細胞外環境が表皮角化細胞や真皮線維芽細胞の可逆的な機能低下による可能性が示唆される。