毛包幹細胞スプレー噴霧による皮膚上皮化再生治療の開発

• 研究課題/領域番号: 20K21660
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分56:生体機能および感覚に関する外科学およびその関連分野
• 研究機関: 自治医科大学
• 研究代表者: 吉村 浩太郎 自治医科大学, 医学部, 教授 (60210762)
• 研究期間 (年度): 2020-07-30 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 幹細胞 / 再生医療 / 熱傷 / 毛包 / 上皮系幹細胞 / 毛包幹細胞 / スプレー / 上皮化

研究開始時の研究の概要

本研究は、患者FSCの機能を損なうことなく大量に培養増幅し、広範囲重度熱傷や難治性潰瘍などのあらゆる上皮化治療に応用可能な“FSCスプレー噴霧による皮膚上皮化再生治療”を開発、実用化すること、である。(1)ヒト毛包の４つの部位から単離培養したFSCの機能評価,(2)毛包の一部切除後の毛髪再生の評価,(3)マウス疾患モデルにおけるFSC噴霧治療効果の評価、を通して、臨床試験の実現を図る。

研究成果の概要

ヒト毛包を3部分に分けて幹細胞を採取し、さらに表皮幹細胞との比較も行った。表面抗原の発現、増殖能、さらにNOD-SCIDマウスの皮膚欠損に細胞懸濁液を塗布して、上皮化能も比較検討した。毛包幹細胞は、毛球部の幹細胞が最も増殖能が高く、K14の発現も高く、マウスの皮膚欠損モデルにおいても、最も上皮化能が高いことがわかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究が実現を目指す治療は、①FSCを使った噴霧治療である。すなわち、②痛みを伴わない外用治療であり、非侵襲的治療である。③特殊な外科技術を必要としないため、専門家でなくても、治療が可能となる。④植皮術で使われる皮膚組織ではなく、細胞であるため、難治性潰瘍のような酸素分圧の低い虚血環境でも生着が可能である。すなわち、これまでの植皮術に比べて、適応範囲も大きく広がることになる。⑤FSC細胞は、長期凍結保存が可能であるため、繰り返し行うことが可能であるとともに、将来の利用に備えて、予防的にバンキングしておくことも可能である。