Research Abstract
再生涙腺原基移植による機能的な涙腺の再生
Functional lacrimal gland regeneration by transplantation of a bioengineered organ germ
2013年10月1日 Nature Communications 4 : 2497 doi: 10.1038/ncomms3497
涙腺は涙液を分泌することにより、眼表面環境の恒常性を維持し、健常な眼表面を保護する役割を担っている。涙腺の機能不全によって引き起こされるドライアイは、最も身近な眼疾患の1つであり、角膜上皮障害を生じることにより、著明な視力低下や生活の質の低下を引き起こす。本研究では、眼窩外涙腺を外科的に欠損させることでドライアイに類似した角膜上皮障害を引き起こすドライアイモデルマウスに、人為的に作製した再生涙腺原基を移植した。移植された再生涙腺原基、および再生ハーダー腺原基は、生体内で発生、成長することが可能であり、神経機能と連携した涙液分泌や眼表面保護といった涙腺の生理的機能を十分に果たすことが可能であった。本研究成果は、器官再生による機能的涙腺再生の実現可能性を実証した。
平山 雅敏1,2, 小川 美帆2,3, 大島 正充2, 関根 由里恵4, 石田 研太郎2, 山下 健太郎5, 池田 和貴6, 榛村 重人1, 川北 哲也1, 坪田 一男1 & 辻 孝2,3,4
- 慶應義塾大学 医学部 眼科学教室
- 東京理科大学 総合研究機構
- 株式会社 オーガンテクノロジーズ
- 東京理科大学院 基礎工学研究科 生物工学専攻
- 東京理科大学 基礎工学部 生物工学科
- 慶應義塾大学 先端生命科学研究所
The lacrimal gland has a multifaceted role in maintaining a homeostatic microenvironment for a healthy ocular surface via tear secretion. Dry-eye disease, which is caused by lacrimal gland dysfunction, is one of the most prevalent eye diseases that cause corneal epithelial damage and results in significant loss of vision and a reduction in the quality of life. Here we demonstrate orthotopic transplantation of bioengineered lacrimal gland germs into adult mice with an extra-orbital lacrimal gland defect, a mouse model that mimics the corneal epithelial damage caused by lacrimal gland dysfunction. The bioengineered lacrimal gland germs and harderian gland germs both develop in vivo and achieve sufficient physiological functionality, including tear production in response to nervous stimulation and ocular surface protection. This study demonstrates the potential for bioengineered organ replacement to functionally restore the lacrimal gland.
