Limbal Stem-Cell Therapy and Long-Term Corneal Regeneration
角膜縁幹細胞療法と長期角膜再生
Background Corneal renewal and repair are mediated by stem cells of the limbus, the narrow zone between the cornea and the bulbar conjunctiva. Ocular burns may destroy the limbus, causing limbal stem-cell deficiency. We investigated the long-term clinical results of cell therapy in patients with burn-related corneal destruction associated with limbal stem-cell deficiency, a highly disabling ocular disease.
背景： 角膜再生と修復は角膜縁(角膜と眼球結膜の狭い境界領域)の幹細胞を介して行われる．眼球熱唱は角膜縁を破壊する可能性があり，角膜縁幹細胞不全を引き起こす．角膜縁幹細胞不全に関連する熱傷関連角膜破壊患者(高率に失明を来す眼疾患)において，細胞療法の長期的臨床転帰を調査した．
Methods We used autologous limbal stem cells cultivated on fibrin to treat 112 patients with corneal damage, most of whom had burn-dependent limbal stem-cell deficiency. Clinical results were assessed by means of Kaplan–Meier, Kruskal–Wallis, and univariate and multivariate logistic-regression analyses. We also assessed the clinical outcome according to the percentage of holoclone-forming stem cells, detected as cells that stain intensely (p63-bright cells) in the cultures.
方法： 角膜損傷患者112例を治療するために，フィブリン上で培養した自家角膜縁幹細胞を使用した．患者の多くは重度熱傷による角膜縁幹細胞不全を合併していた．臨床転帰はカプラン・マイヤー法とクルスカル・ワリス法と1変量ロジスティック回帰分析と多変量ロジスティック回帰分析の平均により評価した．また，ホロクローン形成幹細胞(ホロクローンは培養上でp63が強く染色される細胞として検出される)の割合によって臨床転帰を評価した．
幹細胞の増殖能・分化能
ホロクローン： 分裂能＋＋＋
メロクローン： 分裂能＋＋
パラクローン： 分裂能＋ TA細胞(transit amplifying cell)ともいう
ホロクローンでのみp63陽性である．
Results Permanent restoration of a transparent, renewing corneal epithelium was attained in 76.6% of eyes. The failures occurred within the first year. Restored eyes remained stable over time, with up to 10 years of follow-up (mean, 2.91±1.99; median, 1.93). In post hoc analyses, success — that is, the generation of normal epithelium on donor stroma — was associated with the percentage of p63-bright holoclone-forming stem cells in culture. Cultures in which p63-bright cells constituted more than 3% of the total number of clonogenic cells were associated with successful transplantation in 78% of patients. In contrast, cultures in which such cells made up 3% or less of the total number of cells were associated with successful transplantation in only 11% of patients. Graft failure was also associated with the type of initial ocular damage and postoperative complications.
結果： 透明な再生角膜上皮の永久修復は，目の76.6%で達成された．修復失敗は最初の1年以内に起こった．修復目は時間を経ても安定して生着し，追跡期間は10年にまで及んだ(平均2.91年±1.99年，中央値1.93年)．事後分析では，ドナー間質細胞上に正常上皮が発生することは，培養中のp63発現ホロクローン形成幹細胞の割合と関連があった．クローン原性細胞の全細胞数の3%以上がp63発現細胞であった培養は，患者の78%において移植が成功する事と関連があった．一方，この細胞が全細胞数の3%以下であると，患者の11%でしか移植が成功しなかった．移植片脱落は，初期の角膜縁損傷の型と術後合併症とも関連があった．
Conclusions Cultures of limbal stem cells represent a source of cells for transplantation in the treatment of destruction of the human cornea due to burns.
結論： 角膜縁幹細胞培養は，熱傷によるヒト角膜破壊の治療における移植細胞源の代用になる．
再生医療の話ですね．まぁ普通の話ではないでしょうか？本当の幹細胞(p63陽性細胞)だけを精製して移植する方が生着しやすいというのは想定の範囲内だと思います．血液の造血幹細胞移植から始まり，今後は皮膚・骨・角膜などの構造が比較的単純なものから，再生医療が導入されていくと思います．そろそろ再生医療も実用化されつつありますので，実際の手順を知っておくと良いと思います．Supplementary dataと，論文の孫引きが大変ですが，興味ある方は読んでみてもいいかもしれません．でも，ぶっちゃけ読む必要は無かったですｗ
本論文では，幹細胞を未分化のまま増殖させる時に，
一緒に培養する細胞(フィーダ細胞)として3T3-J2細胞株を使用しているそうです．
3T3-J2細胞株はマウス繊維芽細胞の事．
繊維が細胞とのcell-cell contactがないと，幹細胞が分化してしまうのです．