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» 2016年03月31日 08時00分 UPDATE

医療技術ニュース:ヒトiPS細胞から機能的な角膜上皮組織の作製に成功

大阪大学は、ヒトiPS細胞に対して細胞自律的な分化を促し、眼全体の発生を再現させる2次元培養系を開発した。機能的な角膜上皮組織も作製し、動物モデルへの移植により治療効果も立証した。

[MONOist]

 大阪大学は2016年3月10日、ヒトiPS細胞に対して細胞自律的な分化を促し、眼全体の発生を再現させる2次元培養系を開発したと発表した。角膜や水晶体などの眼の前部分と網膜などの後ろ部分を同時に誘導できる技術は、世界初になるという。同研究は、同大学大学院医学系研究科の西田幸二教授らの研究グループによるもので、成果は同月9日、英科学誌「Nature」電子版に掲載された。

 重篤な角膜上皮疾患では、ドナー角膜(アイバンク眼)を用いた他家角膜移植術が行われてきた。しかし、拒絶反応のため治療成績は限定的で、ドナー不足の問題もあった。これらの問題解決には、患者自身の細胞による角膜上皮細胞の作成が考えられるが、ヒトiPS細胞から角膜上皮細胞自体を分化誘導・単離し、機能的な角膜上皮組織を作り出す技術は確立されていなかった。

 今回開発した培養系は、ヒトiPS細胞から同心円状の4つの帯状構造から成る2次元組織体(self-formed ectodermal autonomous multi-zone:SEAM)を誘導できる。SEAMには、発生期の眼を構成する角膜上皮、網膜、水晶体上皮などの主要な細胞群が特定の部位に出現する。

 さらに、SEAMの3番目の帯状構造の中から角膜上皮前駆細胞を単離し、機能的な角膜上皮組織を作製することに成功。これを動物モデルへ移植することで、ヒトiPS細胞由来角膜上皮組織の治療効果も立証した。

 これらの成果は、iPS細胞を用いた角膜上皮再生治療法のヒトへの応用が期待できる。さらにSEAMは、ヒト眼球の発生の仕組みの解析を可能にし、角膜だけでなく、眼のさまざまな部位の再生医療の開発に寄与する可能性があるとしている。

photo SEAM(self-formed ectodermal autonomous multi-zone)
photo SEAMからの機能的な角膜上皮組織の作製

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