歯学ジャーナル
オープンアクセス

概要

ヒト脂肪由来幹細胞のケラトサイト系への分化

シジア・チャン、ラダン・エスパンダル、キャスリーン・MP・イムホフ、ブルース・A・バネル

目的:ヒト脂肪由来幹細胞 (hASCs) の角膜実質細胞系統への分化を、in vitro での初代角膜実質細胞との共培養により評価する。
材料と方法:角膜実質細胞分化培地 (KDM) 中で hASCs を底で、角膜実質細胞を上部で増殖させるトランスウェルインサートを用いた共培養システムを開発した。完全培地 (CCM) と KDM で培養した hASCs を対照として使用した。16 日後、hASCs の形態変化と細胞数による増殖を調べた。qRT-PCR とフローサイトメトリーを使用して、アルデヒド脱水素酵素 3 ファミリー、メンバー A1 (ALDH3A1) とケラトカンの発現を検出した。
結果: hASCs は、CCM および KDM と比較して共培養システムでより樹状化し、細長くなっていた。分化が進むにつれて、細胞の倍加時間は長くなっていた。 qRT-PCR では、統計的に有意ではない p 値にもかかわらず、共培養システムで ALDH3A1 とケラトカンの両方の発現が増加する明確な傾向が示されました。フローサイトメトリーでは、共培養システムで CCM グループと比較して ALDH3A1 とケラトカンのタンパク質レベルが有意に増加していることが示されました (p<0.001)。さらに KDM グループと比較しても (ALDH3A1 で p<0.001、ケラトカンで p<0.01)。
結論:共培養法は、in vivo 適用前に幹細胞集団の分化を誘導する有望なアプローチです。この研究は、自己多能性幹細胞を使用した角膜組織のバイオエンジニアリングの重要な可能性を明らかにしています。