バイオプリンタを用いた毛包原基の形成メカニズム解明と毛髪再生医療への応用

利用生物打印机阐明毛囊原基的形成机制及其在毛发再生医学中的应用

• 批准号: 22KJ1412
• 负责人: 南茂 彩華
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Yokohama National University
• 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-22KJ1412/
• 关键词: 毛髪; 再生医療; 毛包原基; コラーゲンゲル; 細胞けん引力; 細胞外マトリクス

毛髪再生医療では、脱毛症患者から取り出した毛包の幹細胞を増殖させ、数千個単位で移植組織を大量調製し、これらを再び脱毛部へ移植することで毛髪を再生させる。実用化に向けて、移植組織の毛髪再生効率を改善させる必要がある。そこで、本研究の提案書には高い毛髪再生効率を有する移植組織の大量調製技術の確立に取り組むことを記載した。これまでに、毛髪の発生過程に現れる毛包原基を生体外で再構築したものが毛髪再生医療のための移植組織として適している可能性が報告された。そのため、細胞包埋コラーゲンマイクロゲルの自己収縮を利用し、コラーゲンと細胞を高密度に含んだ毛包原基(HMG)を作製し、細胞のみからなる毛包原基(HFG)より高い毛髪再生能を有することを明らかにしてきた。さらにこのHMGの毛髪再生能を向上させるために、当該年度では、1) 細胞けん引力が毛髪再生効率に与える効果の検証、および2)毛髪再生効率向上のための細胞外マトリクス（ECM）組成の最適化に取り組んだ。1)については、HFGと比較し、HMGにおいて活性化しているシグナル伝達経路を調べるためにDNAマイクロアレイによる網羅的な遺伝子発現解析を行い、HMGではECMとの相互作用や毛髪再生関連シグナル伝達経路が活性化されていることを示した。2)については、皮膚のECM組成に近い４種類のECM分子の混合ゲルにおいて、I型コラーゲンゲルのみからなるHMGよりも毛髪再生能が優位に向上する傾向があることがヌードマウスへの移植実験により明らかとなりつつある。

Hair regeneration therapy: Hair regeneration from hair loss patients by harvesting hair from hair follicle stem cells, culturing thousands of individual transplant tissues, and re-transplanting hair from hair loss patients. It is necessary to improve the hair regeneration rate of transplanted tissues. The proposal of this study describes the establishment of a large number of modulation techniques for transplanted tissues with high hair regeneration efficiency. This paper reports the possibility of re-constructing hair follicle primordia in vitro and re-transplanting hair follicle into tissue for regenerative medicine. The cells are embedded in the matrix, and their own contraction is utilized. The cells are highly dense and contain HMG. The cells contain HFG. The cells have high HMG regeneration ability. For HMG hair regeneration efficiency, 1) cell gravity, 2) hair regeneration efficiency, and 3) extracellular matrix (ECM) composition optimization. 1) Analysis of gene expression in HMG, HMG, ECM interaction, HMG, HMG, 2) The composition of ECM in the skin is composed of nearly 4 kinds of ECM molecules. The mixture of ECM molecules in the skin is composed of four kinds of ECM molecules.

项目成果

Effects of Exosomes Derived from Dermal Papilla Cells on Hair Follicle Stem Cells and Hair Follicle Organoids

真皮乳头细胞来源的外泌体对毛囊干细胞和毛囊类器官的影响

• DOI: 10.11232/aatex.27.1
• 发表时间: 2022
• 期刊: Alternatives to Animal Testing and Experimentation
• 作者: Zhou Yinghui;Yamane Monami;Suzuki Kohei;Nanmo Ayaka;Tu Shan;Kageyama Tatsuto;Fukuda Junji
• 通讯作者: Fukuda Junji

バイオプリンティングの技術と市場

生物打印技术与市场

• 发表时间: 2022
• 作者: 南茂彩華;景山達斗;福田淳二
• 通讯作者: 福田淳二