ヒトiPS細胞から肝細胞への分化特性はドナーに依存する
2012年7月17日
このたび、梶原正俊 iPS細胞研究所 特任研究員、山中伸弥 同教授、青井貴之 同教授らによる
研究成果が米国科学アカデミー紀要(オンライン版)に掲載されました。
要旨
ヒトiPS細胞から作製した肝細胞は、細胞移植治療や医薬品の毒性評価などへの利用が期待されていますが、
iPS細胞から成熟した肝細胞へと分化させる技術は確立されていません。これまで、肝細胞への分化という観点
からのヒトiPS細胞株間の差異についてはほとんど注目されていませんでした。今回の研究で、梶原研究員らは
ヒトiPS細胞を肝細胞へと分化させる手法を改良し、血液や皮膚など様々な体細胞から三つの方法
(レトロウイルス、センダイウイルスあるいはエピソーマルプラスミド)で樹立した28種のヒトiPS細胞を肝細胞へと
分化させました。
これらの細胞を比較したところ、肝細胞への分化特性のバラつきはiPS細胞を樹立する方法ではなく、
由来細胞の種類によるところが大きいという結果を示しました。末梢血由来のヒトiPS細胞株は常に良い
分化特性を示しましたが、真皮線維芽細胞由来のヒトiPS細胞は分化特性が優れませんでした。
しかし、同じ人から採取した末梢血由来iPS細胞と真皮線維芽細胞由来のiPS細胞を比較したところ、
分化特性に差は見られず、ヒトiPS細胞から肝細胞への分化特性は由来細胞の種類ではなくドナー(細胞提供者)の
違いに起因するところが大きいことが明らかになりました。この結果は、ヒトiPS細胞の分化特性を比較する際には、
ドナーの違いを考慮することが重要であることを強く示しています。
研究の背景
ヒトiPS細胞はES細胞と同様に無限の増殖能を持ち、三胚葉の全てに分化する能力を持つことと、個性が明らかな
ドナーの体細胞から作製できることから、細胞移植治療や薬剤開発、病因解明の研究など、幅広い分野で期待
されています。特に肝細胞は薬物代謝を担う重要な細胞であるため、患者さんと同じ遺伝子を持ったiPS細胞から
肝細胞を作成することができれば、薬物代謝の個人差を克服することができると考えられます。
これまでにヒトES/iPS細胞から肝細胞へと分化させる方法はいくつも報告されてきましたが、どの方法でも
体内にある肝細胞の機能を完全に再現することはできませんでした。ヒトES/iPS細胞から肝細胞へと確実に
分化させるためには、分化手法と同様に使用するES/iPS細胞の品質も重要であると考えられます。
iPS細胞の質に影響をあたえ得る要素としては、由来細胞の遺伝的背景や培養条件、iPS細胞樹立方法などが
挙げられます。由来細胞のエピジェネティックな記憶がiPS細胞でも残っていることで、分化特性が影響を受ける
のだとの指摘もあります。現時点ではまだ、これらのうちのいずれが主要な要因であるのか、確定していません。
(※引用ここまで 全文は記事引用元をご覧ください)
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▽記事引用元 京都大学
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/news_data/h/h1/news6/2012/120717_2.htm