iPS細胞とは何か?

iPS細胞とはは人間の皮膚などに含まれる体細胞に、極少数の因子を導入し培養することで、様々な組織や臓器の細胞に変化した分化する能力を持つ能性幹細胞です。この細胞は「人工多能性幹細胞」も呼ばれており、英語では「induced pluripotent stem cell」と表記されることでその頭文字をとってiPS細胞と呼ばれているのです。



この名前をつけたのは世界で初めてこのiPS細胞の作製に成功した京都大学の山中伸弥教授です。この体細胞が多能性幹細胞に変化することを、専門用語でリプログラミングと言われています。山中教授のグループが見出した技術は、僅かな因子でリプログラミングを起こさせることが出来るので、再現度が高く比較的容易であることから、幹細胞研究におけるブレイクスルーとも呼ばれているのです。

iPS細胞は病気の原因解明、新薬の開発、細胞移植治療などの再生医療に活用できると考えられています。また人体では出来ないような薬剤の有効性や副作用を評価する検査や毒性のテストが可能となるので、新しい薬の開発に関しても大きな進歩を遂げるとされているのです。

iPS細胞と再生医療について

iPS細胞は京都大学の山中伸弥教授を始めとしたグループが発見した人工多能性幹細胞です。人間の皮膚などの体細胞に、極少数の因子を導入し培養することにより、様々な組織や臓器の細胞に分化する能力とほぼ無限に増殖する細胞を多能性幹細胞に変化した細胞の事を、人工多能性幹細胞と言います。この細胞は主に、病気の原因の解明、新しい薬の開発、細胞移植治療などの再生医療などに活用できると言われています。再生治療とは、病気やケガなどが原因で失われてしまった機能を回復させることを目的としている治療法です。



iPS細胞がもつ多分化能を利用すれば、血糖値を調整する能力をもつ細胞になることで糖尿病を治療したり、失われたネットワークをつなぐことができるように神経細胞を移植して切断するような外傷を治療することも可能です。難治性疾患の患者さんの体細胞からiPS細胞つくり、神経、心筋、肝臓、膵臓など様々な臓器に細胞を分化させることで病気の原因を解明する研究などにも応用できます。

また他にも人体ではできないような薬剤の有効性や副作用を評価する検査や毒性のテストといった実験が可能になることから、新しい薬の開発が大いに進むと期待されており、大きな注目を浴びている細胞と言えるのです。

iPS細胞の問題点とは

iPS細胞は、たくさんの細胞に分化できる「分化万能性」と、細胞が分裂増殖しても分化万能性を維持したままの「自己複製能」というふたつの機能を併せ持った細胞です。病気やケガなどが原因で失われた臓器などを、自分の幹細胞から作った組織を活用して自己修復を試みる医療技術全般などの研究に有効な細胞と言われています。



またこの細胞を用いることで人体には出来ない実験を行うことが出来るので、新たな薬の開発などにも飛躍的進歩の手助けになると注目されています。この細胞の問題点は、現段階においてのマウスを使用した実験で100%確実な結果が出ていない点です。先に触れたとおり、この細胞は自身の細胞から臓器などを生成することで移植などに起きる拒絶反応を低く抑えられるというメリットがあります。

しかしiPS細胞は複数の遺伝子を体細胞に導入し、「何にでも分化できる多様性を持っているわけですがこの時に遺伝子異常を引き起こすリスクが存在するのです。また、マウスの実験においてはiPS細胞が癌化してしまった症例もあり、実用化に至るまでは更なる研究が求められています。

iPS細胞で山中伸弥さんがノーベル賞を受賞

京都大学の山中伸弥教授がノーベル賞を受賞したのは2006年8月25日の米学術雑誌セルにiPS細胞に関する論文が発表た6年後のことになります。医療分野のノーベル賞は、通例では広く実用化した段階で授与されていましたが、この受賞は極めて異例であることが分かります。



日本人でノーベル賞を授与されたのは今回で19人目となり、生理学・医学賞は1987年の利根川進博士以来の25年ぶりの二人目になります。賞金は日本円で約9500万円と言われ、授与式は賞の創設者であるアルフレッド・ノーベルの命日にあたる12月10日にストックホルムで開かれました。山中教授の話によるとノーベル賞を受賞するまでの苦労は並々ならぬものがあったと言います。

日本では十分な研究資金が確保できないことから、山中教授自身がマラソン大会で完走することでiPS基金へ寄付を呼び掛けるなどの活動を行ったと言います。

漸く研究に着手したものの、ノイローゼやうつ病にかかり一度は断念することも考えたそうです。しかし奈良先端科学技術大学院大学への採用が気滅多ことで再び研究を開始し、医療研究において様々な貢献を果たすであろうiPS細胞の発見へと至るのです。

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