国際シンポジウムで質問を聞くために掘田秋津助教に近づくジョンガードン博士
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New study section

新グループ始動

上廣倫理研究部門を 設置しました!

CiRA は、上廣倫理財団のご寄附により、本年4月1日付けで上廣倫理研究部門を設置しました。今回は、この新研究部門の概要をご紹介します。

iPS 細胞(人工多能性幹細胞)を用いた臨床応用が本格的に始まろうとしている状況を考えると、CiRA では、iPS 細胞研究に関する社会の問題意識を把握し、人々が抱く様々な疑問に応える必要があると考えています。そこで、 社会のニーズを把握し、iPS 細胞を用いた再生医療に関わる倫理的な課題への解決策を提案し、国内外に発信することを目的として、上廣倫理研究部門が設置されました。

上廣倫理研究部門のスタートメンバー (左から)鈴木研究員、藤田部門長、八代准教授、桑原さん

上廣倫理研究部門のスタートメンバー
(左から)鈴木研究員、藤田部門長、八代准教授、桑原さん

新研究部門のメンバーをご紹介します。部門長には、藤田みさお准教授が就任し、八代嘉美准教授と鈴木美香研究員と共に研究活動を進めます。そして、秘書の桑原絵美さんが研究活動をサポートします。

藤田部門長は、「日本発のiPS 細胞技術の臨床応用に向けて、関連する倫理的・社会的・法的課題(Ethical Social Legal Issues: ELSI)を研究し、成果を国際的に発信していくことは、日本の研究者に課された責務だと考えています」と、研究推進への決意を述べています。

倫理研究と言っても、一般的に少しなじみが薄いかもしれません。iPS 細胞に関しては、遺伝情報の管理が課題の一つです。高品質の iPS 細胞を作製・備蓄する再生医療用 iPS 細胞ストック構築では、健康な方(ドナー)から提供された体細胞から iPS 細胞を作製します。その iPS 細胞にはドナーの遺伝情報が含まれますから、それについて適切にドナーに説明し、遺伝情報を保護・ 管理しているかを検証しなければなりません。また、iPS 細胞や ES 細胞(胚性幹細胞)を用いて動物の体内で人間の臓器を作る研究や iPS / ES 細胞由来の生殖細胞を用いた不妊症の研究はどこまで許容されるかなど、様々な課題について広く社会で議論し、倫理的な規制のあり方を考えていく必要があります。

上廣倫理研究部門の研究者は、アンケートやインタビューなどの調査・解析を通して社会意識を把握し、科学者や市民に対処策について提案していきます。また、新しい科学技術の医療応用について問題意識を高めるため、研究者や青少年・一般の方々を対象とする教育活動にも取り組みます。CiRA ニュースレターでも本研究部門の研究者によるコラムを始めますので、ご期待ください。(コラムはこちら

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New research

研究成果①

iPS 細胞化を邪魔する因子

初期化機構研究部門の升井伸治講師らの研究グループによる、iPS 細胞への初期化を阻害する(干渉する)因子が分化誘導を促進することを明らかにした論文が、米国科学誌『Proceedings of the National Academy of Sciences』に掲載されました。内容について升井講師に伺いました。

今回の研究を行った背景を教えてください。

細胞の性質は中で働く遺伝子の組み合わせによって決まりますが、どの遺伝子が働くかを制御しているのは転写因子です。初期化因子を導入することで、体細胞をiPS 細胞へと変化させることができますが、その詳細なメカニズムは不明です。
私達は、細胞の種類を決定づけるようなコアとなる転写因子が存在し、それらがどの種類の細胞へと分化するかを決定すると共に、iPS 細胞への初期化を阻害すると考え、研究を行いました。

どのような研究結果だったのでしょうか。

神経系の細胞に、初期化因子だけではなく、神経系細胞に特徴的な因子のうちの一つを導入する実験を行いました(図1)。もしその因子が初期化因子に影響を殆ど与えない因子であった場合、神経の細胞は初期化因子によって通常通り iPS 細胞になります。しかし神経系細胞の特徴を決定づけるようなコア因子であった場合、初期化因子の効果を打ち消し、iPS 細胞になる確率が低くなると考えられます。
この手法により神経の細胞が初期化するのを強く阻害する6 つの因子を同定しました。この因子をマウスの繊維芽細胞や肝臓細胞に導入したところ、細胞の形態が神経の細胞に似た細胞へと変化しました(図2)。また、神経の細胞に特徴的な遺伝子である Nestin の発現も確認されました。同様の実験を肝 臓の細胞でも行うことが出来ました。以上の結果から、初期化を阻害する因子は、細胞の分化の方向性を決める重要な因子であることが明らかになり、今回開発した手法を iPS 干渉法と名付けました。

図1 実験の考え方 図2 肝臓に6つの因子を導入して神経の細胞に変化させた

図1 実験の考え方

図2 肝臓に6つの因子を導入して神経の細胞に変化させた

記者に説明する升井講師

記者に説明する升井講師

今回の研究成果が持つ意義は何ですか。

初期化のメカニズムと分化の種類を制御するメカニズムがつながっていたことがわかりました。
iPS 干渉法は、神経細胞以外の他の種類の細胞でも同様に利用することができ、細胞の初期化や分化のメカニズムを明らかにするために有効なツールとして利用できると考えられます。例えば、分化した細胞から iPS 細胞が作製される仕組みの理解が進み、より高品質な iPS 細胞を作る技術開発につながります。
また、分化した細胞を特徴づける遺伝子の働きを明らかにすることで、各種細胞を効率よく作る技術の開発につながります。
このように、高品質な iPS 細胞作製や高効率な誘導方法の開発を通じて、iPS 細胞を利用した新薬の創出や再生医療に貢献することが期待できます。

Glossary


【論文名】
Transcription factors interfering with dedifferentiation induce cell typespecific transcriptional profiles

【著者名】
Takafusa Hikichi, Ryo Matoba, Takash Ikeda, Akira Watanabe, Takuya Yamamoto, Satoko Yoshitake, Miwa Tamura-Nakano, Takayuki Kimura, Masayoshi Kamon, Mari Shimura, Koichi Kawakami, Akihiko Okuda, Hitoshi Okochi, Takafumi Inoue, Atsushi Suzuki and Shinji Masui

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New research

研究成果②

iPS 細胞を用いた世界初の筋疾患病態再現

臨床応用研究部門の櫻井英俊講師らのグループによる、三好型筋ジストロフィーの病態再現に関する論文が米国オンライン科学誌『PLOS ONE』に掲載されました。櫻井講師にその成果について聞きました。

記者の質問に答える櫻井講師

記者の質問に答える櫻井講師

三好型筋ジストロフィーとはどのような特徴があるのでしょうか。

筋ジストロフィーは、筋肉細胞が変性したり、壊れたりすることにより、次第に筋肉が萎縮していく進行性の筋肉変性疾患です。筋ジストロフィーの一種である三好型筋ジストロフィーは、1965 年に発見されました。その後、1998 年に、原因遺伝子が筋肉細胞の細胞膜に存在するジスフェリンであることが分かりました。ジスフェリン遺伝子異常により、筋肉細胞の細胞膜が損傷した時に、膜の修復がうまくいかないことが原因とされていますが、現在のところ、根本的な治療法はありません。

筋肉変性疾患を研究する上で難しい点はどこでしょうか。

これまで、ES 細胞や iPS 細胞といった多能性幹細胞から筋肉細胞を作製する試みはありましたが、効率が悪い、再現性が低いという問題を抱えていました。それらを克服できなければ、仮に患者さんから皮膚や血液などの細胞をいただいて、iPS 細胞を作製したとしても、筋肉細胞へと分化させ、病気の状態を再現することは非常に難しくなります。そこで、再現性良く筋肉細胞を作製する方法の開発に取り組んできました。

今回はどのような研究をされたのでしょうか。

まず、既知の転写因子 MyoD1をヒト iPS 細胞に発現させ、約90%近くの効率で骨格筋細胞を作製することに成功しました。また、この手法により1人の三好型筋ジストロフィー患者さんの iPS 細胞2株から筋肉細胞を作製し、シャーレ上で、細胞膜の修復異常の病態を確認しました。さらに、この病気の方に欠損しているジスフェリンを過剰に発現させながら骨格筋細胞を作製すると、細胞膜の修復異常が緩和されました。(下図)

今回の研究の意義は何でしょうか。

これまで、安定的に iPS 細胞を骨格筋細胞へと分化誘導する手法がなかったため、筋疾患を再現するのは難しい状況でしたが、今回開発した方法を用いて、三好型筋ジストロフィーの病態をシャーレ上で再現することに成功しました。iPS 細胞を用いた筋疾患の病態再現は、世界で初めての成果です。
今後、三好型筋ジストロフィーに対する創薬スクリーニングへ発展させるとともに、骨格筋細胞の分化誘導法を他の難治性筋疾患に用いることで、多くの筋疾患に対する新たな治療法の開発、創薬につながると期待しています。

図:三好型筋ジストロフィーの疾患再現実験

図:三好型筋ジストロフィーの疾患再現実験
分化誘導により得られた骨格筋細胞にレーザーを照射し、細胞膜に穴をあけた(矢頭)。三好型筋ジストロフィー患者さん由来の骨格筋細胞では、穴がふさがらないため、本来細胞外に多く存在するはずの蛍光物質(緑)が細胞内に多く取り込まれてしまう(白矢印)。一方、患者由来の iPS 細胞のジスフェリン遺伝子の機能を回復した骨格筋細胞では、穴が早期にふさが るため、蛍光物質の取り込みが少なくなった(赤矢印)。

Glossary


【論文名】
Efficient and reproducible myogenic differentiation from human iPS cells : prospects for modeling Miyoshi Myopathy in vitro

【著者名】
Akihito Tanaka, Knut Woltjen, Katsuya Miyake, Akitsu Hotta, Makoto Ikeya, Takuya Yamamoto, Tokiko Nishino, Emi Shoji, Atsuko Sehara-Fujisawa, Yasuko Manabe, Nobuharu Fujii, Kazunori Hanaoka, Takumi Era, Satoshi Yamashita, Ken-ichi Isobe, En Kimura, and Hidetoshi Sakurai

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Report

国際幹細胞学会 in Boston

国際幹細胞学会(ISSCR)でブース出展しました!

他の研究者とともに記者会見に臨む山中所長

他の研究者とともに記者会見に
臨む山中所長

CiRA ブースの様子

CiRA ブースの様子

山中伸弥所長が理事長を務める国際幹細胞学会( International Society for Stem Cell Research:ISSCR )の第11回年次大会が、6月12日から15日まで、米国ボストンで開催されました。昨年の横浜大会に引き続き、CiRA 国際広報室は、展示ブースを設置し、研究活動の紹介を行いました。

日本の蒸し暑さとは打って変わって、小雨降る肌寒いボストンに、世界各国から幹細胞研究者や関連の企業、専門家など約4,100名が参加しました。CiRA からは、ISSCR 理事長でもある山中伸弥所長、全体会合で研究発表を行った井上治久准教授を含め、ポスター発表を行うなど、多数の研究者が参加し、最新の研究情報について情報や意見交換を行っていました。

国際広報室は、3度目となるブース展示を行いました。今回は、CiRA の4つの目標、医療用 iPS 細胞ストック・プロジェクト、内閣府最先端研究開発支援(FIRST)プログラムを紹介するタペストリーを作製し展示しました。また、パンフレット等の印刷物も配布し、CiRA の認知度を高めることに努めました。

ブースには、CiRA での研究員のポジション、大学院やトレーニングプログラムについて興味を持つ若手研究者など、約300人が訪れました。

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Dialogue

CiRA × 京大病院

京大病院との特別対談が行われました

京都大学医学部附属病院の広報誌リニューアルに伴い、同院の iPS 細胞臨床開発部の平家俊男部長と CiRA の戸口田淳也副所長による「 iPS スペシャル対談」が実現。京大病院と CiRA のさらなる連携について、活発な意見交換が行われました。

平家部長(左)と戸口田副所長(右)

平家部長(左)と戸口田副所長(右)

iPS 細胞臨床開発部は、CiRA と共同して疾患特異的 iPS 細胞研究を円滑に進め、再生医療実現のための基盤整備を目的に2011年12月に開設されました。iPS 細胞外来を設けて、CiRA と共同作業のもと、患者さんからの疾患特異的 iPS 細胞作製や、再生医療用 iPS 細胞の作製などに取り組んでいます。同部のトップを務める平家部長は、ES 細胞などの研究も手がけてこられた発達小児科学の教授。戸口田副所長とのお付き合いは古く、今回は iPS 細胞に関して、今後の展望について意見交換を行いました。

戸口田副所長はまず、CiRA に備えている iPS 細胞作製や品質管理のための設備を、近い将来病院内に設置できるよう環境整備を要望しました。これに対して平家部長は、同院の「先端医療機器開発・臨床研究センター」内に、iPS 細胞の取り扱いができるラボを設置していることを紹介。また、iPS 細胞外来で患者さんから創薬や病態解明に役立ててほしいとの依頼がある場合は、京大病院で倫理面に配慮したシステムがあることも言及しました。「患者さんの意志を尊重しながら委員会で慎重に検討します。当部が把握している範囲では年に100件ほどの同意書をいただき、iPS 細胞作製の手順を進めています」。

また人材育成も連携の重要なテーマだと平家部長は指摘します。戸口田副所長も、コーディネーターなど多様な人材の育成には京大病院との交流が必須だと語りました。京大病院とCiRA の緊密な関係は、臨床研究のひとつのプロトタイプとして、全世界に展開できるはずと2人は声を揃えます。「環境整備をしていただき、いつでも動き出せる体制を作ってくださると期待しています」と戸口田副所長。シームレスに連携し、1日でも早く患者さんに成果を還元したいと、平家部長からも力強い言葉がありました。

Glossary


疾患特異的 iPS 細胞患者さんから血液や皮膚の細胞をいただき、作製する iPS 細胞のこと。
この細胞を特定の疾患の病態再現や創薬に役立てる。

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CiRA news update

CiRAアップデート

6/12 − 15

第11回国際幹細胞学会(ISSCR)総会が米国ボストンで開催され、山中伸弥所長を始め多数の CiRA 研究者が参加しました。国際広報室はブース出展しました。(8 ページ

6/17

「再生医療用 iPS 細胞ストック」構築に向けて、日本赤十字社と CiRA が協力体制を築いていますが、日赤の2カ所(大阪市と京都市)の献血会場において、「血小板成分献血」にご協力いただいた方に、研究協力のご案内を開始しました。

6/4

第15回 CiRA カフェ・FIRST「 ドキドキに、ドキドキ。ー心臓の再生に挑戦するー」を開催しました。クラリネット三重奏の演奏の後、増殖分化機構研究部門の山下潤教授が ES 細胞や iPS 細胞から心筋細胞に分化させ、心筋の細胞シートを作る研究について話しました。

5/26

京都大学大学院医学研究科の入試説明会の後に、CiRA 大学院入試説明会を開催しました。約50名が参加し、各研究室の説明を聞き、ラボ見学を行いました。

5/13

研究者対象の CiRA 国際シンポジウム2014の受付登録を開始しました。今回は、第7回武田科学振興財団薬科学シンポジウムとの同時開催となります。

5/1

藤田みさお前東京大学大学院医学研究科医療倫理学分野助教が上廣倫理研究部門の部門長・特定准教授に就任しました。(2、3ページ

4/24

臨床応用研究部門の櫻井英俊講師のグループによる研究成果が米オンライン科学誌 PLOS ONE に掲載されました。(6、7 ページ

4/9

初期化機構研究部門の齊藤博英准教授が、平成25年度文部科学大臣表彰のうち、若手科学者賞の受賞者に選ばれました。

4/6

第14回 CiRA カフェ・FIRST「 iPS 細胞を使って『がん』を知る」を開催しました。初期化機構研究部門の山田泰宏教授がiPS 細胞を用いたがんの研究について話しました。

4/4

日本新聞協会の Happy News Person 特別賞が CiRA に授与されました。

iPS細胞に関連した投資勧誘に関する注意喚起
京都大学との関係性を有すると称する者により、iPS 細胞に関 連した投資勧誘が行われているというお問い合わせがありまし た。本学が、日本国内において、ライセンス活動を目的とする iPS 細胞関連特許の実施許諾や iPS 細胞の寄託を行っている会社 は、iPS アカデミアジャパンのみです。iPS 細胞特許に関連した投資勧誘で不審に思われた場合は、 京都府警察ホームページの「安全な暮らし」のページをお読みいただき、これに関する被害やご相談については、最寄りの警察にお問い合わせください。
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Column

ランドスケープ

ヒト体細胞クローンES 細胞

女性から提供された卵子に体細胞の核を移植する「体細胞ク ローン技術」による胚性幹細胞(ntES 細胞)の樹立に成功し たことが、米オレゴン健康科学大の立花真仁研究員とシュフラー ト・ミタリポフ博士らのチームによって米科学誌『Cell』に報告 されました。

体細胞クローン技術によるES細胞
(ntES 細胞)の作り方

体細胞クローン技術による
ES細胞(ntES 細胞)の作り方

立花研究員らは米国内で23 〜31歳の女性9人から有償で計126個の卵子提供を受け、122個の卵子の核を除き他者の皮膚細胞の核移植を行いました。このうち21 個が胚盤胞を形成し、6個が ES 細胞なりました。ミタリポフ博士らのグループは世界で初めてサル ntES 細胞の樹立に成功したグループで、今回は核移植の際にセンダイウイルスのエンベロープ(HVJ-E)を用いたり、核移植後には培養液中にカフェイン溶液を加えるなどの方法の改善を行い、胚盤胞まで成熟させることに成功しています。今回の成功によって、細胞の初期化やリプログラミング機構の研究などについて大きな進歩につながる可能性があるとともに、成功した6個のうち4個は同一女性が提供した卵子だったことから、ES 細胞へと変化しやすい遺伝的特徴がある可能性も示唆されます。ヒト ntES 細胞については、かつて韓国の研究グループから樹立についての報告がありましたが、卵子の提供に関して不適切な行為があったとの告発や、データの偽造や写真のすり替えなどが判明し論文が取り下げられていました。今回はこうした事件後に倫理委員会で承認され、適切な手法で行われたと考えられますが、掲載論文内のデータや画像についてさまざまな疑義が指摘され、Cell 誌が調査を行うなどの事態に発展しており、研究者がルールを守ることの重要性についても大きな意味を持つ論文だったと言えるでしょう。

(文 八代嘉美准教授)

Glossary


エンベロープ
ウイルスの一番外側にある膜状の構造のこと。中にある物質(核やタンパク質など)を細胞内に導入する性質がある。

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From CiRA

iPS 細胞研究基金

2012年度 iPS 細胞研究基金収支報告

iPS細胞研究基金へのご支援のお願い

iPS 細胞研究には、国民のみなさまから多大なご支援をいただいており、教職員一同、心から感謝申し上げます。
この日本発の画期的な技術に関する研究をさらに推進し、一日も早く医療応用を実現するためには、優秀な人材の確保、研究所の安定的な運営が必要です。みなさまのご支援をお願い申しあげます。
ご寄附のお申込みは、下記にご連絡を頂きますようお願い申しあげます。

問合せ先: 京都大学 iPS 細胞研究基金 事務局
〒606-8507 京都市左京区聖護院川原町53
TEL:075-366-7152  FAX:075-366-7023
京都大学基金ホームページ http://www.kikin.kyoto-u.ac.jp/
CiRAホームページ http://www.cira.kyoto-u.ac.jp/j/about/fund.html
メール:ips-kikin@cira.kyoto-u.ac.jp

Editorial info

発行・編集

京都大学 iPS 細胞研究所
(CiRA)国際広報室
〒606-8507
京都市左京区聖護院川原町53
Tel: (075)366-7005
Fax: (075)366-7023
Email: ips-contact@cira.kyoto-u.ac.jp
Web: www.cira.kyoto-u.ac.jp

撮影

CiRA 国際広報室

印刷

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