毛包移植は傷跡を若返らせることができる、研究結果

3人のボランティアが参加した新しい研究では、毛包移植で治療した後、皮膚の傷跡が無傷の皮膚のように振る舞い始めました. 傷ついた皮膚は新しい細胞と血管を宿し、コラーゲンを再構築して健康なパターンを復元し、傷のない健康な皮膚に見られる遺伝子さえも発現しました.

この発見は、皮膚と体内の両方の瘢痕に対するより良い治療法につながる可能性があり、臓器機能を損ない障害を引き起こす可能性のある広範囲の瘢痕を持つ患者に希望をもたらします.

瘢痕化した後、皮膚は創傷前の機能を真に回復することはなく、これまで瘢痕を再構築するためのすべての努力が不十分な結果をもたらしてきました. 私たちの調査結果は、成熟した傷跡さえも若返らせ、健康な皮膚の機能を回復させることができる刺激的な新しい治療法の基礎を築きます。」

Claire Higgins 博士、筆頭著者、Imperial’s Department of Bioengineering

この研究は本日、npj Regenerative Medicine に掲載されました。

髪に希望

皮膚の瘢痕組織には、体温を調節し、痛みやその他の感覚を検出するために不可欠な髪、汗腺、血管、神経が欠けています。 瘢痕は動きを損なうだけでなく、不快感や精神的苦痛を引き起こす可能性もあります.

瘢痕組織と比較して、健康な皮膚は毛包による絶え間ないリモデリングを受けます。 毛むくじゃらの皮膚は、毛むくじゃらの皮膚よりも早く治癒し、瘢痕が少なくなり、毛髪移植は以前に創傷治癒を助けることが示されていました. これに着想を得て、研究者らは、成長中の毛包を瘢痕組織に移植すると、瘢痕が自己改造する可能性があるという仮説を立てました。

彼らの仮説を検証するために、インペリアルの研究者は、メディテクニア クリニックの主任植毛外科医であり、スペインのグラン カナリア島にあるフェルナンド ペソア カナリアス大学の准研究教授であるフランシスコ ヒメネス博士と協力しました。 彼らは、2017 年に 3 人の参加者の頭皮の成熟した傷跡に毛包を移植しました。研究者は、手術後に通常形成される正常栄養性瘢痕と呼ばれる最も一般的なタイプの傷跡を選択しました。

彼らは、移植の直前と、移植の 2、4、6 か月後に、厚さ 3 mm の瘢痕生検を顕微鏡で撮影しました。

研究者らは、毛包が、健康で損傷のない皮膚のプロファイルに向けて、瘢痕の構造的および遺伝的変化を引き起こしていることを発見しました。

ヒメネス博士は次のように述べています。傷跡を治療するための手段であり、傷跡を防ぐためのアプローチを変えることさえあります.」

肌の建築家

移植後、毛包は毛髪を生成し続け、皮膚層全体に回復を誘発しました。

瘢痕により、皮膚の最外層である表皮が薄くなり、涙が出やすくなります. 移植後 6 か月で、表皮の厚さが 2 倍になり、細胞増殖が増加し、無傷の皮膚とほぼ同じ厚さになりました。

次の皮膚層である真皮には、結合組織、血管、汗腺、神経、毛包が集まっています。 瘢痕の成熟により、真皮の細胞と血管が少なくなりますが、移植後、細胞の数は 6 か月で 2 倍になり、血管の数は 4 か月でほぼ健康な皮膚のレベルに達しました。 これは、毛包が瘢痕内の新しい細胞と血管の成長に影響を与えたことを示しています。

瘢痕はまた、皮膚の主要な構造タンパク質であるコラーゲン繊維の密度を増加させ、瘢痕組織が健康な組織よりも硬くなるように整列させます. 植毛により繊維の密度が減少し、より健康的な「バスケット織り」パターンを形成できるようになり、涙や不快感の主な要因であるこわばりが軽減されました.

著者らはまた、移植後、瘢痕は719個の遺伝子を以前とは異なって発現していることも発見した。 細胞と血管の成長を促進する遺伝子の発現が多く、瘢痕形成プロセスを促進する遺伝子の発現が少なかった.

多角的なアプローチ

研究者は、移植がそのような変化をどのように促進したか正確にはわかっていません. 彼らの研究では、傷跡が頭皮にあるため、傷跡に毛包が存在することは美容的に許容されました. 彼らは現在、毛包の移植や毛髪繊維の成長を必要とせずに、瘢痕組織を健康な皮膚に向けて再構築する治療法を開発できるように、根底にあるメカニズムを明らかにするために取り組んでいます. 次に、毛のない皮膚、または心臓発作後に瘢痕化する可能性のある心臓や、脂肪肝疾患や肝硬変によって瘢痕化する可能性のある肝臓などの臓器で、調査結果をテストできます。

ヒギンズ博士は、「この研究は、人々の自信を回復するのに明らかに応用されていますが、瘢痕組織はすべての臓器に問題を引き起こす可能性があるため、私たちのアプローチは化粧品を超えています.

「成長因子のような瘢痕に対する現在の治療は、瘢痕化の単一の原因に焦点を当てていますが、毛包は瘢痕組織を再構築する複数の成長因子を一度に提供する可能性が高いため、私たちの新しいアプローチは複数の側面に取り組みます.これは、次のような治療の使用をさらにサポートします.傷跡の構造と遺伝子発現を変えて機能を回復させる毛髪移植。」

この作品は、医学研究評議会と工学および物理科学研究評議会 (UKRI の一部) によって資金提供されました。