細胞の自己凝集化技術による生体汗腺模倣組織体の創出と応用開拓

利用细胞自聚集技术模拟生物汗腺组织的创建及应用开发

基本信息

批准号：
22KJ3067
负责人：
岩井麻理菜
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Okayama University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ3067/
关键词：
オルガノイド汗腺

项目摘要

汗腺は汗の通り道である導管部と汗の分泌腺に分けられ、導管部は管腔細胞と基底層細胞から、分泌腺は管腔細胞と筋上皮細胞から構成される。分泌部から同定された汗腺幹細胞を3次元の凝集塊にして培養すると中空構造を有する球形の汗腺様組織体を形作ることが報告されたが、汗腺は細長いファイバー状の管腔構造体であり、単に中空構造を持つ球形の汗腺様組織体とは構造的に大きく異なる。本研究では、汗腺幹細胞凝集塊の形状を制御し得る細胞操作技術として、細胞の自己凝集化技術（Cell self-aggregation technique: CAT）を汗腺幹細胞に応用することで、中空ファイバー構造を有する生体汗腺模倣組織体を創出することを目的とした。令和4年度は、中空ファイバー構造を有する汗腺模倣組織体の作製に向け実験材料の調整を行った。生体の汗腺から幹細胞を含む汗腺構成細胞の採取および調整を試みたが、既存の汗腺幹細胞の分離方法では、分離効率が低く、汗腺模倣組織体形成に必要な十分量の汗腺幹細胞の分離には至らなかった。そこで、汗腺幹細胞を効率的に分離し、そのまま汗腺オルガノイドを形成させ得る方法を新たに考案し、従来の細胞分離効率を大幅に改善できる可能性を見出した。一方で、汗腺と類似した機能と構造を有する乳腺上皮細胞と間葉系細胞をモデル細胞として用いて、CATによる細胞の自己凝集化が誘導される条件を最適化した。その結果、上皮細胞と間葉系細胞の混合凝集塊を得ることに成功し、形状をファイバー状にできることを確認できた。

汗腺分为导管，这些导管是汗水的传递，汗腺和汗水的分泌腺，导管由腔细胞和基础层细胞组成，分泌腺由腔细胞和肌上皮细胞组成。据报道，当将从分泌区域鉴定出的汗腺干细胞被培养为三维骨料时，它们形成带有空心结构的球形汗腺样组织，但是汗腺是细长的，纤维样的亮度腔内结构，结构非常不同，与球形汗腺类似于带有MEREWROLLOWROLLOWR启用的汗腺。这项研究旨在通过将细胞自我聚集技术（CAT）应用于汗腺干细胞作为一种细胞操纵技术，以一种可以控制汗腺聚集质量的形状来创建具有空心纤维结构的组织的组织。在2022年，调整实验材料以制备具有空心纤维结构的汗腺模仿组织。尽管试图从生物生物体中收集和调节包括干细胞在内的汗腺组成细胞，但现有的分离汗腺干细胞的方法具有较低的分离效率，并且将足够量的汗腺干细胞分离而成，形成了汗腺模仿组织。因此，设计了一种新方法，可以通过有效分离汗腺干细胞来有效地形成汗腺，并发现常规细胞分离效率有显着提高的可能性。另一方面，使用与汗腺相似的功能和结构的乳腺上皮细胞和间质细胞用作模型细胞，以优化CAT诱导细胞自动凝集的条件。结果，我们成功地获得了上皮细胞和间质细胞的混合聚集，并确认该形状可以形成成纤维样形状。