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» 2016年03月10日 08時00分 UPDATE

医療技術ニュース:ヒト末梢血由来iPS細胞を神経幹細胞に誘導する手法を開発

順天堂大学はヒト末梢血から作製したiPS細胞を効率的に神経幹細胞に誘導する技術を開発した。さらに、末梢血由来iPS細胞でも皮膚線維芽細胞由来iPS細胞と同様に、パーキンソン病の病態を再現できることを明らかにした。

[MONOist]

 順天堂大学は2016年2月19日、神経系に分化しにくいとされるヒト末梢血から作製したiPS細胞を、効率的に神経幹細胞に誘導する技術を開発したと発表した。さらに、末梢血由来iPS細胞でも、皮膚線維芽細胞由来iPS細胞と同様に、パーキンソン病の病態を再現できることを明らかにした。同大学医学部の服部信孝教授らの共同研究によるもので、成果は同日、米科学誌「Stem Cell Reports」にオンライン掲載された。

 近年、血液の細胞からもiPS細胞を樹立できることが明らかにされている。しかし、iPS細胞は元の細胞の性質を反映しやすく、特に血液由来のヒトiPS細胞は、神経系に分化しにくいという問題があった。そのため、由来細胞の違いに左右されない神経分化誘導法の開発が求められていた。

 今回、同研究グループは、神経疾患のない複数の遺伝性パーキンソン病患者から、皮膚線維芽細胞由来と末梢血由来の両方のiPS細胞を樹立した。これらの細胞を解析したところ、同じ人から作製したiPS細胞でも、末梢血由来iPS細胞は皮膚線維芽細胞由来iPS細胞に比べて遺伝子発現パターンとゲノムのメチル化パターンが異なるとともに、神経系への分化抵抗性を示すことが分かった。

 この分化抵抗性の問題を解決するため、培養中の酸素濃度を低くすることで、未分化iPS細胞を強制的に神経系に分化する環境を作り出した。これにより、末梢血由来iPS細胞が、皮膚線維芽細胞由来iPS細胞と同様に神経系へ分化する培養方法を確立した。

 さらに、同手法で遺伝性パーキンソン病患者の末梢血由来iPS細胞を分化させたところ、同研究グループが以前、同じ患者の皮膚線維芽細胞由来iPS細胞を用いて再現したように、ミトコンドリアの機能異常を再現できたという。

 同成果は、これまで分からなかった神経難病の詳しい原因の解明や、新たな治療法・医薬品の開発などにつながることが期待されるという。さらに今後、同手法を用いて、順天堂医院に通院する数千人のパーキンソン病患者からパーキンソン病iPS細胞バンクを構築し、慶應義塾大学と連携してiPS細胞を用いたパーキンソン病の病態研究・再生医療を進めていくとしている。

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