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発生生物学：出生前の皮膚アトラスで明らかになった、免疫によるヒト皮膚の形態形成の調節
Nature 635, 8039 doi: 10.1038/s41586-024-08002-x
出生前のヒトの皮膚にはマクロファージなどの自然免疫細胞が存在しているが、それらが免疫のみの機能を持つのか、あるいはそれに加えて形態形成にも機能を持つのかは不明である。今回我々は、単一細胞および空間のトランスクリプトミクスデータを組み合わせて、ヒトの出生前皮膚（受胎後7〜17週）の包括的なマルチオミクス参照アトラスを構築し、皮膚の微細解剖学的組織ニッチの特徴付けを行った。このアトラスにより、非免疫細胞と免疫細胞の間のクロストークが、毛包の形成の土台となり、瘢痕の残らない創傷治癒に関与し、皮膚血管新生に非常に重要であることが明らかになった。我々は、ヒト胚性幹細胞および誘導多能性幹細胞から作出した毛髪を有する皮膚オルガノイド（SkO）モデルと、出生前および成人の皮膚を体系的に比較した。このSkOモデルは、in vivoでの毛包発生中の皮膚表皮と皮膚真皮の細胞タイプや、遺伝的な毛髪疾患や皮膚疾患の発症に関連する遺伝子発現を非常によく再現した。しかし、このSkOモデルは免疫細胞を欠いており、内皮細胞の不均一性と量が著しく低下していた。我々のin vivo出生前皮膚細胞アトラスから、マクロファージとマクロファージ由来成長因子が内皮の発生を促す役割を担っていることが明らかになった。実際に、誘導多能性幹細胞由来の自家マクロファージを培養SkOへ移植したところ、血管ネットワークのリモデリングが増強された。従って、自然免疫細胞は従来の免疫における役割以外にも皮膚の形態形成に重要な役割を果たしており、この機能は非免疫細胞とのクロストークを介して達成されている。
