iPS細胞とは“Induced Pluripotent Stem Cell”の略で、日本語では「人工多能性幹細胞」と呼ばれています。
iPS細胞は、体の細胞に特定の遺伝子を導入することで作られる、あらゆる種類の細胞に変化する潜在的な能力と秩序正しく増え続ける能力をもった細胞です。病気の原因や治療法の研究、再生医療への応用が期待されています。
受精卵は、体の中の全種類の細胞に変化する潜在的な能力と秩序正しく増え続ける能力をもった細胞です。細胞が分裂を繰り返し、体の形が作られるうちに、あらゆる種類の細胞になるという能力は、失われ、特定の種類の細胞として本格的に働くようになります。このことを「分化」と呼びます。分化するにつれて、増え続ける能力は制限されるようになります。
ノーベル賞を受賞された山中伸弥教授は、分化した細胞であっても、4つの遺伝子を外から加えて働かせることで、あらゆる種類の細胞に変化する潜在的な能力と秩序正しく増え続ける能力をもった細胞に変えることができることを発見しました。
例えば、皮膚の細胞を採取します。この細胞は既に「皮膚」という体のパーツに分化した細胞ですから、このままでは血液や神経など他の細胞になることはできません。ところが、この細胞から作ったiPS細胞は、私たちの体を構成する他の様々な細胞(例えば血液や神経や皮膚)になることができます。
つまり皮膚の細胞だったものから、いろいろな細胞に分化できる細胞を作り出す技術が生まれたのです。
このiPS細胞技術は、これまでの医学研究を大きく革新すると期待されています。
患者の皆さまからいただいた皮膚や血液からiPS細胞を作り、その病気の研究をすることを疾患特異的iPS細胞研究といいます。難病の研究においても、疾患特異的iPS細胞を用いれば、試験管内で新しい薬や新しい治療方法の開発や安全性の確認ができます。このほかにも、病気によって失われたからだの細胞や組織、器官などをiPS細胞から作りだし再び機能を取り戻す、再生医療により難病を克服することが可能になるかもしれません。難病のうち遺伝性疾患については、iPS細胞を作るばかりでなく、遺伝子の変異を修正しなければならないことが多いと考えられています。現在、細胞レベルで遺伝子の変異を修正する技術の開発も進められています。
線維芽細胞から樹立したヒトiPS細胞のコロニー(集合体)
著作権:
京都大学iPS細胞研究所,
京都大学教授 山中伸弥
著作権:
京都大学iPS細胞研究所,
京都大学教授 山中伸弥
(コロニーの横幅は実寸約0.5ミリメートル)