广岛大学研究生院医系科学研究科的长濑健一教授、东京女子医科大学尖端生命医科学研究所的高桥宏信讲师、美国犹他大学的David W. Grainger教授等人组成的研究团队宣布，成功制备出一种能够大量分泌具有治疗效果的细胞因子的间充质干细胞薄膜。这一成果有望在再生医疗中实现更加有效的治疗。相关研究成果已发表在期刊《Materials Today Bio》的3月10日刊上。
图1 图案化温度响应性培养皿的制作（供图：广岛大学）
间充质干细胞是存在于骨髓、脂肪组织及脐带等组织中的细胞，因其会大量分泌一种对治疗有效的、被称为“细胞因子”的蛋白质，故被用于针对难治性疾病的再生医疗中。
薄膜状的间充质干细胞可直接贴附于患处，因此具有易于固定、能比点滴更可靠地将有效成分送达患处的优点。
此次，研究团队旨在进一步提高间充质干细胞薄膜的治疗效果。
首先，研究团队着眼于培养该细胞薄膜的培养皿。鉴于已有研究报告指出细胞的排列方式会改变其功能，研究人员验证了单向伸展状态下培养的细胞片的性能。
用于制备细胞片的温度响应性培养皿在37摄氏度下播种细胞时，细胞会附着并增殖；当温度降至20摄氏度时，细胞会脱离，可作为细胞薄膜进行回收。
图2 图案化温度响应性培养皿的制作（供图：广岛大学）
于是，研究团队通过在温度响应性培养皿上以光聚合方式对亲水性高分子丙烯酰胺进行条纹状修饰，从而开发出了一种细胞易于附着的部分和不易黏附的部分交替排列的温度响应性培养皿。
使用该培养皿，制备出了间充质干细胞在单向伸展状态下附着而成的定向化细胞薄膜。
对制备出的定向化细胞薄膜所分泌的细胞因子量进行测定后发现，与普通的间充质干细胞薄膜相比，前者分泌了更多的有助于治疗的细胞因子，如血管内皮细胞生长因子（VEGF）、肝细胞生长因子（HGF）、转化生长因子β（TGF-β）等。
长濑教授表示：“间充质干细胞定向化细胞薄膜的制备比预想的还要困难。我与学生以及合作研究者——东京女子医科大学的高桥宏信老师进行了反复试错，最终成功以便捷的方法将其制备出来。今后，我们计划通过动物实验等方式，验证间充质干细胞薄膜的治疗效果。”
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：Materials Today Bio
论文：Functional aligned mesenchymal stem cell sheets fabricated using
micropatterned thermo-responsive cell culture surfaces
DOI：10.1016/j.mtbio.2025.101657
