光波で強化された幹細胞は、創傷治癒効果が向上する

Lightwave-reinforced stem cells with enhanced wound healing efficacy.

抄録

改良型ヒト脂肪由来間葉系幹細胞（hADSCs）は、包括的な研究により前臨床試験で大きな成果を上げている。幹細胞の細胞能力を高める技術であるフォトバイオモジュレーション（PBM）は、その有効性と安全性から注目されています。我々は、hADSCsの治療効果を高めるために、赤色の有機発光ダイオード（OLED）を用いたPBM戦略を提案した。その結果、赤色有機EL照明を浴びたhADSCsは、ナイーブなhADSCsと比較して、血管新生、細胞接着、移動が促進された。また、この細胞能力の向上は、細胞内の活性酸素種の増加によるものであることを明らかにした。さらに、赤色光を照射したhADSCsを移植したマウスでは、治癒が促進され、炎症反応が抑制されることが確認された。以上の結果から、有機ELディスプレイを用いたPBMは、組織再生のための簡単で魅力的なアプローチであり、様々な臨床幹細胞治療に応用できる可能性が示唆された。

Comprehensive research has led to significant preclinical outcomes in modified human adipose-derived mesenchymal stem cells (hADSCs). Photobiomodulation (PBM), a technique to enhance the cellular capacity of stem cells, has attracted considerable attention owing to its effectiveness and safety. Here, we suggest a red organic light-emitting diode (OLED)-based PBM strategy to augment the therapeutic efficacy of hADSCs. In vitro assessments revealed that hADSCs basked in red OLED light exhibited enhanced angiogenesis, cell adhesion, and migration compared to naïve hADSCs. We demonstrated that the enhancement of cellular capacity was due to an increased level of intracellular reactive oxygen species. Furthermore, accelerated healing and regulated inflammatory response was observed in mice transplanted with red light-basked hADSCs. Overall, our findings suggest that OLED-based PBM may be an easily accessible and attractive approach for tissue regeneration that can be applied to various clinical stem cell therapies.