積層化細胞シートを用いた難治性皮膚潰瘍に対する再生医療法の開発

• 研究課題/領域番号: 17K10759
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 心臓血管外科学
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 高橋 雅弥 山口大学, 医学部, 特別医学研究員 (60634730)
• 研究分担者: 上野 耕司 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (30736070)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 細胞シート / 難治性皮膚潰瘍 / 再生医療

研究成果の概要

難治性皮膚潰瘍に対する治療法として、末梢血単核球と線維芽細胞から成る積層細胞混合シートを開発した。積層細胞混合シートは従来の単層細胞混合シートに比べ、VEGF、HGF、TGF-β1、CXCL-1、CXCL-2の産生量が高く、培養上清を用いたin vitro解析においても血管新生能や細胞遊走能が優れていた。マウス皮膚潰瘍モデルでの治療効果の検討では、創傷治癒早期において積層細胞混合シート治療群は無治療群に比べ、有意に高い創傷治癒率を示した。更に、血管内腔面積と微小血管密度は無治療群に比べ大幅に増加していた。本研究より、積層細胞混合シートは難治性皮膚潰瘍に対する有用な治療法となる可能性が示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

動物モデルにおいて単層細胞混合シート移植により一定の成果は得られたが、臨床応用へ向けては細胞シートの扱い易さの改善や治療効果の増強が必要であった。本研究で確立した積層細胞混合シートは、単層の細胞混合シートに比べ、厚みが増して安定した円形のシートとなった。さらに、積層細胞混合シートは創傷治癒に必要な成長因子やサイトカインを供給することにより血管新生と創傷治癒過程を促進し、治療効果を有することが示された。