「松田聖子さんの夫であるK先生の研究が今、世界的に注目を集めているんです」(大学関係者) 7月、シンガポールへと向かった松田聖子(55)。コンサート直前に転倒して車いすでの移動を余儀なくされていた彼女。空港で車いすを押して寄り添っていたのは、慶應義塾大学医学部准教授のK氏(54)だった。そんな献身夫のK氏が今、実は研究者として画期的な治療に取り組んでいるという。 「大学病院の歯科・口腔外科診療科で副部長であるK先生の専門分野は、インプラント再建治療です。インプラント手術の成功率は極めて高くなっていますが、神経損傷などの併発症も起きる可能性があります。専門医としてこれまで神経再生の研究をしてきたK先生が注目したのは、iPS細胞。K先生は『iPS細胞を使って、損傷した神経細胞を再建できないか』と考えたのです」(医学部関係者) iPS細胞は、京都大学の山中伸弥教授(54)が作成した“万能細胞”。山中教授はこの研究成果が認められ、12年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。この細胞はさまざまな組織や臓器の細胞へとほぼ無限に成長する能力をもつため、再生医療の分野で期待されている。 「下歯槽神経の麻痺は、下あごの骨を削ってインプラントの埋め込みをする際に多く起きています。K先生は京都大学からiPS細胞の提供を受け、この抹消神経の再生にの研究へ本格的に取り組み始めました。15年4月から18年3月まで、科研費(科学研究費助成事業)から約500万円の助成金を交付されることになっているそうです」(前出・医学部関係者) そんなK氏の研究努力は、少しずつ実を結び始めていた。 「K先生は『当初の計画以上に進展している』という前向きな中間報告書を出していて、院内でもかなり期待も高まっています。彼はiPSを神経堤細胞へと誘導するステップと、そこから下歯槽神経に分化する方法の構築までは、すでに成功しています。次のステップとしてはより実践段階へ。来年3月までに損傷した歯槽神経に移植治療を実行し、そこから末梢神経組織が再生されるのかを解析していくことになるでしょう」(前出・医学部関係者) 夫婦で高め合っている聖子とK氏。結婚から丸5年。夫の“開花”に聖子も感無量なことだろう――。
2017年08月01日夏休みといえば、海にプール、花火、旅行に帰省、そして…子どもたちにとってはたっぷりの宿題。なかでも、つい後回しになりがちなのが、「自由研究」ではないでしょうか。わが家でも「今年は何しよう?」の初期段階でブレーキがかかり、夏休みも終盤になってあわてて着手する…という家族マンガあるあるのようなシーンを毎年くり広げていました。そんななかでもおぼろげながら見えてきた、わが家流「自由研究をやっつけっぽくみせない」ポイントをお伝えしたいと思います。■脱・「やっつけ自由研究」の2つのポイントわが家の自由研究との格闘(?)歴は、上の子のときから数えて今年で10年目に突入!ローテンション&スロースターターなふたりの子、そして年々尽きてくるネタ。夏が来るたび「今年の自由研究はどうするんだろう…」とやきもきが止まりませんでした。私の理想は、「子どもが自力で自由研究を仕上げる」こと。さらに欲をいえば、やっつけ感が透けて見えるよりは、「楽しく取り組みました!」が感じられるもの。こんな思いを抱えながら、子どもたちの自由研究につきあってきました。<わが家の自由研究おさえポイント>・その子らしいテーマ・まとめかたに工夫が感じられるこの2つをおさえれば、「宿題だからしぶしぶやりました…」的な印象が薄まり、それなりのでき栄えになるんじゃないか! と気づきました。実際、この2つをポイントをおいたら、子ども自身がわりと楽しみながら進められるようにもなり、親子そろって自由研究プレッシャーから解放! …は言い過ぎですが、それでもちょっぴりラクにはなりました。では、具体的にどうしているのかをお伝えしていきます。■「なんでだろうリスト」大活躍! わが家流テーマの探しかたわが家の場合、最初の高い壁が「テーマ決め」です。実験でも観察でも工作でも調べ学習でも、「自由にやってくださいね」とふわっとした課題なだけに、子どもが「なにしよっかな~」と迷っている間に時がたちます。そこで私は、日々の何気ない会話で子どもが口にした疑問や気づきを、スマホにメモするようにしました。たとえば、こんな具合です。<なんでだろうリスト>・ゾウをさいしょに「ゾウ」って呼び始めたひとはだれなのか・なんでも乾燥させればお茶になるの?・へびは寒いところにも住んでいる?・「無色透明」って、無色も透明も同じ意味なのになんで重ねるの?・こちょこちょされると、くすぐったいのはなぜ?・納豆ってもともと腐っているなら、賞味期限なくてもいいんじゃないの?・毒キノコはなんでカラフルなの? キノコ自身に意思があるの?このリストのなかから子どもがやりたいことを選ぶようにしはじめたら、最初の「テーマ決め」はクリアに。ある年は、リストから「なんでも乾燥させたらお茶になるの?」を取り上げ、家にあるいろんな食材でお茶をつくる実験をしました。衝撃的な味のお茶が量産されて「まずい!」連呼の実験でしたが、それでも楽しそうに取り組んでいました。■コレをするだけで、「ちょっと工夫した感」がプラスできる!実験などの中身さえできれば、あとはまとめて仕上げるだけなのですが、ここもいざとなると作業が進まない難所。これまでの子どもの様子を観察してくると「苦手なこと」が見えてきて、それを克服する方法を編み出していきました。<子どもの苦手を克服するまとめ方>x子どもの様子から、「文字をいっぱい書く」ことが苦手↓○イラストや写真、図解などをメインにして、文字は少なめでまとめることを提案○子どもが「読みやすい、面白い」と思えるページ構成を考える このとき参考にするのが、雑誌や図鑑の構成参考にする本のページ構成に自由研究の内容をあてはめる方式にしたら、スムーズに進められるように。これまでにやってみたまとめかたは、「解体新書風」「プロフィール帳風」など。これらは好きなマンガの作者のおまけページから着想を得ていました。先に例に挙げた「お茶の実験」は、まとめる用紙自体をお茶にちなんできゅうす型にカットしました。味、色、におい、飲んだ感想だけのごく簡潔な内容ですが、「紙をきゅうす型に切ったこと」で、本人の満足度は上がったようでした。まとめかたの工夫で視覚的にメリハリがつくと、それだけで「ちょっと工夫してみた感」と「子どもが楽しく取り組んだ感」がかもし出せる…ような気がしています。今回ご紹介したのはあくまでわが家のケースで、きっと親の手を借りず全部自分でできるお子さんもいらっしゃると思います(うらやましい!)。それでも、「今年の自由研究どうしよう?」と考えているみなさんにとって、少しでもヒントとなる部分があればうれしいです。■どうしてもテーマが決まらないときのお助けアイテムどうしてもテーマが決まらない、初めての自由研究でどうすればいいのかわからない。そんな子どもからテーマを引き出す時間がない場合には、WEBサイトが展開している子ども向けのコンテンツをのぞいてみると、ヒントが得られるかもしれません。<自由研究参考サイト>【イベント】・ 「夏休み2017 宿題★自由研究大作戦」 小学生と保護者のためのイベント東京会場 2017年7月21日(金)~23日(日)仙台会場 2017年7月28日(金)・29日(土)大阪会場 2017年8月3日(木)・4日(金)【自由研究特集サイト一覧】・キッザニア東京: 「わくわく自由研究」 ・ベネッセ 「夏休みの自由研究カンタン解決策特集」 ・学研キッズネット: 「夏休み自由研究プロジェクト2017」 ・パナソニック: 「パナソニックキッズスクール」 ・ヤマハ: 「楽器解体全書」 ・カシオ: 「電卓アドベンチャーアイランド」
2017年07月07日コスメショップ「cosme WoW」株式会社アクアネットが運営中のコスメショップ「cosme WoW」は、2017年6月16日(金)より、水素ベースの植物幹細胞マスク『ワンダーパーツ・ジェリーマスク』を「@cosme(アットコスメ)」へ掲載している。「@cosme(アットコスメ)」は、コスメ・美容の総合サイトだ。「ワンダーパーツ・ジェリーマスク」とは同マスクの開発者は、元CAと現役CA。CAは徹夜のフライトや、乾燥した機内など、肌環境の悪い中過ごすことが多いため、肌荒れの悩みがつきものだ。この経験をもとに開発されたのが、「ワンダーパーツ・ジェリーマスク」。最先端の科学技術と幹細胞研究を応用し開発されている。サロンのような「心からうるおい、満たされる最高峰のスキンケア」を自宅で楽しみたいという思いが込められている。商品の特徴何よりの特徴は、顔の部位別に3つのエイジングケア成分を配合していること。一枚のシートを3つの部位に分け、それぞれ悩み事に異なる美容成分を配合している。また、2つの植物性幹細胞培養エキスを配合しており、再生医療を応用した美肌スパイラルを実現している。さらに、独自開発の還元水素水を配合しているため、抗酸化力と還元力に優れている。同社では、週に1回20分の使用を推奨。通常(1箱4枚入り) 12,800円、定期コース初回価格4,736円となっている。いずれも税別。(画像はプレスリリースより)【参考】※CAが開発した水素ベースの植物幹細胞マスク 『ワンダーパーツ・ジェリーマスク』を@cosmeに掲載!
2017年07月05日業界初となるW幹細胞を配合株式会社スキナスジャパンが8月25日から販売開始した新作まつ毛美容液「スキナスアイラッシュエッセンス」。注目すべきはその成分だ。「ヒト脂肪細胞順化培養液」と「リンゴ果実培養細胞エキス」という、Wの幹細胞を配合したまつ毛美容液は業界初となる。W幹細胞でまつ毛だけでなく目元の肌までケア2種類の幹細胞を配合したことで、まつ毛だけでなく、目元の肌まで元気にできるというのがうれしいところ。また、「スキナスアイラッシュエッセンス」には2つの特徴的な成分が配合されている。まず1つ目は、ヒト脂肪細胞順化培養液。皮膚の老化や損傷を防止するだけなく、皮膚組織の再生を促すことで、細胞の活性化を図る効果がある。失った成分を補給するだけのまつ毛美容液と違い、育毛や養毛にも効果を発揮するというのが大きな違いと言える。2つ目は、リンゴ果実培養細胞エキス。スイス産のリンゴ「ウトビラー・スパトラウバー」に含まれる植物幹細胞を人工培養して抽出したエキスだ。毛包幹細胞を刺激するため、育毛や養毛に絶大な効果をもたらす。これらのW幹細胞に加え、保湿や抗酸化作用による脱毛予防や育毛効果が期待されるオタネニンジン根エキス、バリア機能を保ち毛髪にハリとツヤ弾力を与えるセラミドEOP、セラミドNP、セラミドAPも配合されている。女性のニーズに応える新たな魅力「スキナスアイラッシュエッセンス」の特徴は、まつ毛そのものに活力を与え、長く美しいまつ毛を手に入れたいという女性の願いに寄り添った商品となっているところ。さらには目元の肌までケアできるため、単純なまつ毛美容液以上の美容効果が期待できる。「スキナスアイラッシュエッセンス」の概要名称 : スキナスアイラッシュエッセンス発売開始日 : 2016年8月25日販売料金 : 5,000円(税込)容量 : 4mLURL : (プレスリリースより引用)(画像はプレスリリースより)【参考】※株式会社スキナスジャパンのプレスリリース
2016年09月26日夏休みの自由研究、今年も悩みの種になっていませんか? 自由研究のテーマをなかなか決められないという子には、調べ学習の基本を教えてあげると、スムーズに進められるかもしれません。今回は、夏休みの自由研究のテーマ選びに役立つ、図書館での下調べのやり方について紹介します。図書館は知りたい情報を調べられる学術機関まず、調べもの用のノート一冊と、筆記用具を持って、近くの図書館に行ってみましょう。たとえば、宇宙について調べたいと思ったら、まずは宇宙の本のコーナーに行って、目についたものを数冊めくってみますよね?実は、宇宙のコーナーに行くより先に、格段に調べ物がやりやすくなる場所があるのですが、どこだかわかりますか? それは、子ども向けの百科事典のコーナーです。意外と思われるかもしれませんが、百科事典を活用すると、とても効率的に調べていくことができます。子ども向けの百科事典のコーナーがわからなければ、図書館の人に聞いてみましょう。百科事典を活用して、知りたいテーマをしぼろう(1) 言葉の「定義」をおさえよう百科事典は分冊になっているものと、一冊でまとまっているものがあります。普通の事典と同じようにあいうえお順に言葉が並んでいるので、「う」のページから「うちゅう」を探します。すると宇宙の意味=定義が分かるのです。定義は、その言葉の意味が簡潔にまとめられているエッセンスなので、ここをしっかりおさえるとぐっと理解が深まります。(2) 知らない言葉をどんどん調べて解説文を理解しよう定義のあとは詳しい解説が続きます。文章が理解できないときは、サポートしましょう。わからない言葉、もっと知りたい言葉があれば、また百科事典でひいていきます。たとえば「銀河系」をひい、次に「銀河」を読んだら、その中で出てきた「うずまき銀河」という言葉が気になったので…。といったように、次々に言葉をひいていくと、「銀河系」とは何なのか、だんだん理解が深まって具体的な情報が集まっていきます。(3) 調べものノートを作ろう調べた言葉とその意味は、ノートに書きためていきましょう。長い解説文や図解などのページは、図書館のコピー機でコピーをしてノートに貼り付けるといいでしょう。始めての場合は、申請のやり方なども教えてあげましょう。だいたいノートに情報がまとまったら、解説文をよく読んで、気になる言葉をマークしていきます。たとえば、「宇宙」の解説のページには、星団、星雲、宇宙のはじまり、宇宙ステーション、宇宙探査機といったさまざまなテーマがならんでいます。このように百科事典は、ひとつの事柄についての大まかな重要項目が見渡せるので、研究のテーマを選ぶのにとても便利なのです。たとえば、星座について調べようと思えば、星に関する本を当たってみる、やっぱり、宇宙のはじまりが気になる、と思えばそれについて書かれた本、というように、テーマを絞って本から情報を探すことができます。百科事典のあとは、詳しい本で情報を集めよう百科事典で調べた後は、より詳しく調べるために、専門的に書かれた本から詳しい情報を探します。ほしい情報がどの本に書かれているかわからない場合は、図書館の職員の方に聞いてみましょう。そこにない場合は取り寄せてくれたり、より詳しくわかる施設を教えてくれたり、いろいろな情報を提示してくれますので、ぜひこの機会に活用しましょう。時間のある夏休み、一日じっくり図書館で過ごすつもりで、ネタ探しに行って見ませんか。
2016年08月01日順天堂大学は4月6日、悪性リンパ腫細胞や成人T細胞白血病細胞を今まで知られている仕組みとは異なった機序で死滅させる抗体を樹立したと発表した。同成果は、順天堂大学 医学部 病理・腫瘍学講座 松岡周二助教、理化学研究所 統合生命医科学研究センター ワクチンデザイン研究チーム 石井保之チームリーダーらの研究グループによるもので、3月31日付けの米科学誌「PLOS ONE」に掲載された。B細胞リンパ腫や成人T細胞白血病において有意な治療効果を示す抗体医薬はこれまでにも開発されているが、一部の効果がみられない患者や、一度寛解しても標的分子を欠失した耐性株が出現し再発する患者も多いという問題があった。同研究グループは今回、通常行われているように標的分子のペプチドを免疫したり、1種の悪性リンパ腫で免疫したりするのではなく、複数の悪性リンパ腫で免疫したマウスの抗体産生細胞を用いて融合細胞を作製し、悪性リンパ腫細胞への細胞傷害活性を指標にスクリーニングした。この結果、複数の分子(HLAクラスII分子群のDP、DQ、DR)に結合し、多くの悪性リンパ腫に傷害活性を有する抗体「4713モノクローナル抗体(mAb4713)」を得た。同抗体は、短時間で巨大な穴を血液がん細胞に直接あけるという作用をもっており、同抗体を注射することにより、悪性リンパ腫細胞を移植したマウスの生存を有意に延長したという。さらに正常な細胞に対しては傷害活性がないことも確認している。同研究グループは、今までの抗がん剤や分子標的薬で治療できなかった患者や再発した患者に対し、効果的な治療薬の開発が見込まれるとしている。
2016年04月07日旭川医科大学(旭川医大)、第一三共、三菱UFJキャピタルは4月5日、旭川医科大学 心血管再生・先端医療開発講座 川辺淳一特任教授が発見した新規幹細胞である毛細血管幹細胞「CapSCs」に関するオープンイノベーション研究を開始すると発表した。CapSCsは、旭川医大と第一三共のグループ会社であるアスビオファーマとの共同研究のなかで単離・同定された新規幹細胞。血管だけでなく、さまざまな組織細胞に分化する能力を有することが示されている。今回の研究では、循環器系の疾患をはじめとする各種疾患に対するCapSCsの治療効果の検証とともに、細胞治療ソースとしての実用化に向けた検討を進めていくとしている。なお今回の共同研究を行うにあたって、新会社 OiDE CapiSEAが設立。三菱UFJキャピタルが運営するOiDEファンド投資事業有限責任組合から、研究等に必要な資金が同社へ全額出資される。3年間の共同研究において、臨床試験へと進むために必要なデータが得られた場合、第一三共はCapiSEAの株式をすべて買い取り、第一三共が自らのプロジェクトとして研究開発を進めていく予定。旭川医大に対しては、研究開発の進捗に応じて対価を支払うとしている。また、旭川医大は対価の一部としてCapiSEA株式の一部保有を予定しているという。
2016年04月05日理化学研究所(理研)、オーガンテクノロジーズ、北里大学は4月2日、マウスiPS細胞から、毛包や皮脂腺などの皮膚付属器を持つ「皮膚器官系」を再生する技術を開発したと発表した。同成果は、理研 多細胞システム形成研究センター 器官誘導研究チーム 辻孝チームリーダー、オーガンテクノロジーズ 杉村泰宏社長、北里大学 医学部 武田啓主任教授、佐藤明男特任教授、東北大学大学院 歯学研究科 江草宏教授らの研究グループによるもので、4月1日付けの米科学誌「Science Advances」に掲載された。皮膚には、皮膚付属器として毛包や皮脂腺、汗腺などの複数の器官が一定の規則性を持って配置されており、体の中で最も大きく複雑な器官系である。皮膚に関わる疾患は、外傷や熱傷、先天性乏毛症、脱毛症、分泌腺異常など数多く知られているが、皮膚器官系が複雑なために皮膚の完全な再生はいまだ実現していない。同研究グループは今回、皮膚疾患に対する新たな再生治療法の確立に向け「Clustering-Dependent embryoid Body:CDB法」を開発した。CDB法は、マウス歯肉の細胞から樹立したiPS細胞株を、1週間低接着培養することにより胚葉体(EB)と呼ばれる凝集塊を形成。コラーゲンゲル内に30個以上のEBを立体的に配置したものを免疫不全マウスの腎皮膜下に移植するというもの。移植されたEBは、移植30日後にはテラトーマ様の組織を形成していた。この移植物を組織学的に解析したところ、移植物は外胚葉や内胚葉性の上皮組織からなる空洞構造(嚢胞)を多数持っており、これは、iPS細胞単独移植や単一のEBを移植した場合と比較して、約4倍の上皮組織からなっていたという。同上皮組織をより詳しく解析すると、移植物の上皮組織の一部に、天然の皮膚と同等の組織構造が形成され、毛包や皮脂腺などの皮膚付属器を持つ皮膚器官系が再生されていることがわかった。この皮膚器官系には、毛穴を介して毛幹が萌出している様子も観察されたという。これら再生皮膚器官系に含まれる付属器官の組織構造を詳しく解析したところ、毛包器官内に毛包上皮性幹細胞や毛乳頭細胞が正常に再生され、毛包に付随する立毛筋も適切な位置に配置されていることがわかった。また再生皮膚器官系が正常な機能を持つかどうかを解析するため、再生皮膚器官系から毛包を10~20本含む全層組織をひとつの再生皮膚器官系ユニットとして外科的に分離し、ヌードマウスの皮下へ移植した結果、移植した再生皮膚器官系は、移植されたヌードマウス(レシピエント)に生着し、少なくとも3カ月にわたりがん化することはなかったという。移植14日後には、再生毛がレシピエントの皮膚表面より萌出し、その後、天然毛と同様に成長していく様子が観察された。この再生毛は、iPS細胞に由来することが実験で確認されている。なお、マウスの体毛はおよそ20日間という一定の毛周期で生え替わるが、再生毛包の毛周期を解析したところ、マウスの天然の体毛と同様に約20日間の毛周期で生え替わることが明らかとなり、機能的な毛包再生が可能であることも示されている。同研究グループは今回の研究について、将来、皮膚の重度の外傷や熱傷などの完全な再生を可能にするとともに、先天性乏毛症などの深刻な脱毛症や皮膚付属器に関する疾患の再生治癒につながることが期待できるとしている。
2016年04月04日山梨大学は4月1日、尿に含まれていた細胞から直接クローンマウスを作出することに成功したと発表した。同成果は、同大学大学院 総合研究部生命工学専攻 水谷英二助教、若山照彦教授、発生工学研究センター 若山清香特任助教らの研究グループによるもので、4月1日付けの英国科学誌「Scientific Reports」に掲載された。同大学は、絶滅動物の復活や絶滅危惧種の救済のため、体細胞クローン技術の応用を検討している。しかしこういった種はヒトに慣れておらず、捕まえて体を押さえつけるだけでも死んでしまう危険性があることから、動物にストレスを与えずに簡便に体細胞を回収する必要があった。毛髪や唾液などは、個体に触れずにDNAを採取できるが、それらから回収されたDNAは多数の細胞の核が混ざっている。核移植ではひとつの細胞の核をひとつの卵子へ移植しなければならないため、これらのDNAは親子鑑定や個人の特定などには利用できても核移植には使えない。一方、尿には排尿の際に尿管上皮細胞などが一緒に流れ出ることが知られており、最近はそれらを無菌で培養して増やし、ヒトiPS細胞の樹立やクローン牛が作出された例も報告されている。しかし、野生動物やマウスのような小動物の場合、無菌での回収は難しく、得られる尿や細胞もわずかであり、増やして利用することはできない。そこで今回、同研究グループは、尿から回収した細胞を直接利用してクローンマウスの作出が可能かどうか検討するため、まず遺伝的背景の異なる4種類のマウスの尿から回収した細胞を用いて核移植した胚を4日間培養。すると、いずれの系統および性別でも38%~77%の胚がクローン胚盤胞へ発育した。また2細胞期のクローン胚を卵管へ移植したところ、1歳齢の129B6F1のメスの尿細胞から1匹、3カ月齢のBDF1のメスから2匹、オスから1匹のクローンマウスが生まれた。このうち、BDF1マウスの尿由来のクローンマウスを性成熟後に交配したところ、子供を出産。これにより、これらのクローンマウスは外見が正常で健康なだけでなく、正常な繁殖能力も有していることがわかる。さらに、同研究グループは、得られたクローン胚盤胞をES細胞樹立培地で培養することでクローン胚からES細胞を樹立。得られたクローンES細胞については、ES細胞特異的マーカーなどでES細胞と同等の未分化性を有することが確認されている。同研究グループは今回の成果について、尿内に含まれている細胞が、無菌で培養して増やさなくてもクローン動物の作製に使えることを証明するもので、野生動物のように無菌で尿を採取できない場合や、小型動物のように尿がほとんど得られない動物であっても利用できることになると説明している。今後は排尿後何時間まで尿細胞が核移植のドナーとして使えるか検討していく予定だという。
2016年04月04日慶應義塾大学(慶大)と日本医療研究開発機構(AMED)は4月1日、ヒトiPS細胞におけるグルタミン代謝の特徴を利用し、安全性を高めた心筋細胞の作製に成功したと発表した。同成果は、慶應義塾大学 医学部 循環器内科学教室 遠山周吾助教、藤田淳特任講師、福田恵一教授、医化学教室 末松誠教授(研究当時、現:AMED理事長)らの研究グループによるもので、3月31日付けの米科学誌「Cell Metabolism」に掲載された。ヒトES細胞やiPS細胞のような多能性幹細胞は、多種類の体細胞に分化出来る能力を有している反面、分化させた細胞集団のなかに未分化幹細胞が残存する性質があることがわかっている。こうした未分化幹細胞が生体内に移植されると、腫瘍を形成する危険性があるため、実用化にあたっては、目的とする細胞を純化精製すると同時に、未分化幹細胞を除去する方法の開発が望まれている。同研究グループはこれまでに、未分化幹細胞においてグルコース代謝が活発であること、心筋細胞は乳酸をエネルギー源とすることを明らかにし、培養液に含まれているグルコースを除去し、乳酸を添加することで未分化幹細胞を除去する方法を報告している。しかし、グルコースを除去するだけでは、未分化幹細胞が完全に死滅するのに時間を要するという課題があった。そこで今回、同研究グループは、未分化細胞においてグルコースと同時に消費が活発なグルタミン、アルギニン、セリン、グリシンの4つのアミノ酸に着目。これらのアミノ酸を除去した条件に加えて、グルコースも除去した培養液を用いてヒトES・iPS細胞を培養したところ、アミノ酸を除去しなかった場合と比較してヒトES・iPS細胞が劇的に死滅することがわかった。また4つのアミノ酸のうち最も重要なものがグルタミンであることを見出した同研究グループは、次にヒトES・iPS細胞におけるグルタミン代謝の役割について、細胞に存在する全遺伝子を網羅的に解析する「トランスクリプトーム解析」および細胞や組織内に存在する全代謝産物を網羅的に解析する「メタボローム解析」を行った。この結果、ヒトES・iPS細胞はグルタミンを活発に取り込んでミトコンドリアにおける酸化的リン酸化によりエネルギーを得ていることが明らかになった。さらに、同研究グループは「未分化幹細胞やその他の増殖細胞が生存不可能で、心筋細胞のみが生存可能な代謝環境」を作り出すために、通常は培養液に必要不可欠とされるグルコースおよびグルタミンを除去し、心筋細胞にとってエネルギー源となる乳酸を添加することにより、心筋細胞のみを選別できるのではないかと考え、「無グルコース無グルタミン乳酸添加培養液」を作製。実際に、ヒトES・iPS細胞由来のさまざまな細胞集団をこの培養液で培養すると、短期間で未分化幹細胞が完全に死滅し、心筋細胞のみが選別されることが確認された。この結果についてメタボローム解析した結果、心筋細胞では乳酸を利用してエネルギーを得ているだけでなく、乳酸を利用してグルタミン酸を産生しており、さらに、選別されたヒトES細胞由来の心筋細胞には、腫瘍を形成する原因となる未分化幹細胞が残存しておらず、その残存率は0.001%未満であることが確認された。なお、純化精製後の心筋細胞はそのほとんどが心室筋細胞であったという。同研究グループは今回の成果について、安全性の高い心筋細胞を比較的安価かつ簡便に入手するという大きな課題を解決し、心臓の再生医療の実現化を大きく加速するものであると説明しており、今後は医師主導の臨床研究、臨床治験の準備を実施する予定であるとしている。
2016年04月01日九州大学(九大)は3月31日、細胞分裂時において染色体数を維持するために必要な新しい分子機構を発見したと発表した。同成果は、九州大学大学院医学研究院 前原喜彦教授、飯森真人助教らの研究グループによるもので、3月31日付の英科学誌「Nature Communications」電子版に掲載された。染色体は細胞の遺伝情報を持つものであり、細胞分裂時、複製された染色体が紡錘糸に引っ張られて2つの細胞に均等に分配されることで正常な細胞分裂が完了する。ここでひとつの細胞あたりの染色体数を維持することは正常な細胞の分裂において必須となるが、多くの固形がんにおいては、染色体数が増加あるいは減少した異数性と呼ばれる状態が観察される。異数性は、細胞分裂時における染色体の分配に異常を起こすことが起因していると考えられており、異数性を起こすことががんの発生や悪性化に寄与していることが報告されている。染色体数の維持における染色体自身の動態や中心体の制御に関しては、これまで数多くの研究報告があったが、紡錘糸の制御メカニズムに関しては未知の部分が多く残されいる。研究グループは今回、紡錘糸の構成成分である微小管の結合タンパク質として知られるEB2が細胞分裂期において特異的に微小管上から消失すること、およびリン酸化酵素によってリン酸化修飾されることを見出した。また、EB2はリン酸化されると微小管への結合強度が低下することがわかった。そこで、EB2のリン酸化部位を決定した後、非リン酸化型EB2をもつ細胞を作製して観察したところ、非リン酸化型EB2は、細胞分裂期において微小管に強く結合することで微小管の過剰な安定化を促し、細胞分裂期の進行遅延を誘導した。さらに、非リン酸化型EB2をもつ正常細胞を一定期間培養したところ、不均等な染色体分配が誘導され、染色体数が維持できずに異数性を示す細胞が観察されたという。以上の結果より、微小管結合タンパク質のEB2が細胞分裂期においてリン酸化修飾され、紡錘糸への結合性を負に制御されることが、正常な細胞分裂期の進行および染色体数の維持を保証するのに重要であることが明らかになったといえる。同研究グループは現在、EB2制御の破綻が実際のがんにおける異数性と関連するのかについて研究を進めているという。
2016年04月01日メガソフトは4月1日(エイプリルフール)、iPS細胞対応の3Dプリンタを使って美容整形できる「3Dマイフェイスデザイナー」を発表した。価格は税別300,000円。マウス操作で顔面のデザインができるソフトウェア「3Dマイフェイスデザイナー」に、iPS細胞対応の3Dプリンター「3Dマイフェイスバイオプリンター」をバンドルした家庭用美容整形ソリューション。鼻・耳・唇などの顔面パーツは5万点以上で選びたい放題。自撮り写真と組み合わせ、手軽に美容整形データを作成できる。完成したパーツは「顔面にグイッと押しつけるだけ」でセット完了。出力後30分以内に顔面に装着する必要があるとのことだ。
2016年04月01日二プロは3月31日、幹細胞用自動培養装置「CELLAFORTE(セラフォルテ)」を、再生医療等の研究用として受注生産にて4月1日より販売開始すると発表した。同培養装置は、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「ヒト幹細胞実用化に向けた評価基盤技術の開発」プロジェクトおよび経済産業省の「iPS細胞等自動培養装置開発加速事業」のもと開発されたもの。同社製品の培養バッグを採用した閉鎖系培養システムにより、シャーレやフラスコなどの開放系容器に比べてコンタミネーションのリスクが低減されている。また細胞を培養バッグの上下面に接着させて培養するため、ES/iPS細胞の場合、1ユニットの運転で数百万個の細胞を数億個まで増殖可能。さらに独立型の2つの培養ユニットを採用しているため、2種類の細胞を同時に培養することもできる。さらに観察カメラの搭載により、培養中に細胞のモニター表示や写真撮影・保存も可能となっている。
2016年03月31日京都大学(京大)は3月25日、植物由来成分である「プテロシンB」が変形性関節症に効果があることを明らかにしたと発表した。同成果は、京都大学 iPS細胞研究所(CiRA)/富山大学の大学院生 箭原康人氏、CiRA 妻木範行教授、医薬基盤・健康・栄養研究所 竹森洋プロジェクトリーダーらの研究グループによるもので、3月24日付けの英国科学誌「Nature Communications」オンライン版に掲載された。変形性関節症は、膝や足の付け根、肘、肩などの関節に痛みや腫れが現れる病気で、骨の末端を覆う関節軟骨が変性することにより起こる。変形性関節症のリスク要因としては、加齢や関節への過剰な負荷、メタボリックシンドロームがある。加齢によって関節軟骨が薄くなること、また加齢とともに変形性関節症の患者数が増えることはよく知られているが、軟骨が薄くなることが変形性関節症の原因となるかどうかは不明となっていた。これまでの研究で、変形性関節症の軟骨細胞は、通常の軟骨細胞に比べてより成熟した細胞(肥大軟骨細胞)の性質を持っていることがわかっていた。また、妻木教授らのグループはSik3遺伝子を欠失したマウスでは、軟骨細胞の成熟が抑制され、軟骨細胞が増えることを見いだしている。同研究グループは今回、変形性関節症患者の軟骨では、症状が重症であるほど活性型のSIK3が検出される細胞の数が多いことに着目。薬剤によりSik3遺伝子を欠失させたマウスの関節軟骨を観察した結果、軟骨層がより厚くなっていることを確認した。またマウスに変形性関節症が起こりやすくなる手術を行ったところ、Sik3欠失マウスはSik3遺伝子を持つマウスと比較して変形性関節症になりにくいことがわかった。また、植物成分由来の化合物ライブラリを調べ、プテロシンBがSik3の活性を抑制することを明らかにした。実際に変形性関節症モデルのマウスの関節にプテロシンBを注入すると、変形性関節症の症状を抑えることができた。さらに、ヒト健常者のiPS細胞から軟骨を作製し、軟骨細胞が肥大化する環境でプテロシンBを加えて4週間培養したところ、プテロシンBが軟骨細胞の肥大化を抑制していることがわかった。同研究グループは以上の結果より、変形性関節症の治療ターゲットとしてはSIK3が有用であり、プテロシンBは変形性関節症治療薬開発のヒントになりえるとしている。
2016年03月25日キュリオシティは24日、東京大学 竹内研究室の研究内容である「細胞組織の人工的構築」と、研究がもたらす未来像について楽しく学べるiOS向け無料ゲームアプリ「Cell Dolls」をリリースした。「Cell Dolls」は、ERATO竹内バイオ融合プロジェクトの成果を元に、東京大学竹内昌治教授とキュリオシティが共同開発したiOS向けゲームだ。「遠い宇宙のとある星」の体を持たない魂のみの存在である住民たちに、「細胞を点・線・面に加工する竹内研の技術」で細胞人形の体を与え、様々な問題を克服していく…というストーリー。「細胞組織をつくる」で住人の身体を作るところから物語は始まり、さらに「培養肉」や「サイボーグの開発」などのシーンも登場する。それぞれの研究に必要な細胞の種類や、考えられる問題について学んでいく。操作自体はタップで細胞を集めるというシンプルなものだ。キャラクターのコレクション機能や、オンラインで得点を競うランキングも用意されている。なお、同ゲームは、日本科学未来館にて開催された「サイエンスアゴラ2015 竹内研究室ブース」にて公開したインタラクティブゲームを、機能追加した上でアプリ化したものとなっている。
2016年03月24日理化学研究所(理研)は3月18日、マウスES細胞(胚性幹細胞)の老化回避機構を解明したと発表した。同成果は、理研 多細胞システム形成研究センター 多能性幹細胞研究チーム 丹羽仁史チームリーダー、二木陽子 研究員らの研究チームによるもので、3月17日付けの米科学誌「Stem Cell Reports」オンライン版に掲載された。一般に、細胞は分裂を繰り返すことで染色体DNAの末端にあるテロメアと呼ばれる部分が短くなり老化するが、ES細胞は老化することなく半永久的に培養できる。2010年に、マウスES細胞で「Zscan4」というタンパク質がテロメアを伸長し、遺伝子を保護することが発見されたが、Zscan4はすべてのES細胞にいつも発現しているわけではなく、どのようなときに発現するのかはわかっていなかった。同研究チームは今回、Zscan4の発現様式を経時的に解析するために、Zscan4が発現すると緑色に光るマウスES細胞を作り、顕微鏡下で120時間観察した。その結果、Zscan4は一部の細胞においてのみ発現していることを確認。また、赤色の核マーカー(H2B)を指標に細胞を1時間おきに追跡し、緑色の輝度を測定することでZscan4の発現を定量化した。このZscan4の発現様式を細胞の家系図となる細胞系統図に沿って記述することにより、これまで平均12時間でほぼ均一と思われていたES細胞の細胞周期が、実際には10~30時間と大きくばらついていたことがわかった。さらに、Zscan4の発現量を経時的に詳しく解析したところ、細胞周期が長いほどZscan4の発現量が多く、Zscan4の発現量が一旦増えた後は、次の細胞周期の長さが短くなる傾向にあることがわかった。また、培養系においてES細胞内に色素を注入し、その希釈率で細胞周期の長さを同定する手法を用いて、細胞周期の長さとテロメアの長さの関係を解析した結果、細胞周期が長い状態のES細胞は、テロメアが短くなっていることがわかった。一般にテロメアの著しい短縮やDNAの損傷が起こると、その修復機構が働いて細胞周期が一時的に停止し、細胞周期が長くなる傾向にあるが、今回の結果でも、テロメアが短いES細胞は細胞周期が長くなることが示され、またそのような状態においてはZscan4の発現量が増えることが新たにわかった。このことから、Zscan4はテロメアが短くなったことに応じて発現が誘導され、テロメアの長さを元に戻すことでES細胞の老化を回避していることが示されたといえる。同研究チームは今回の成果について、再生医療分野での応用が期待されるES細胞およびiPS細胞の培養にも応用できることが期待されると説明している。
2016年03月18日東京大学(東大)は3月18日、神経細胞のコンピュータシミュレーションと動物実験を組み合わせることで、睡眠・覚醒の制御にカルシウムイオンが重要な役割を果たしていることを明らかにしたと発表した。同成果は、東京大学大学院 医学系研究科 機能生物学専攻 薬理学講座 システムズ薬理学分野 上田泰己教授、東京大学 医学部6年生 多月文哉氏 、理化学研究所(理研) 生命システム研究センター 砂川玄志郎 研究員(研究当時、現:理研 多細胞システム形成研究センター 網膜再生医療研究開発プロジェクト研究員)、東京大学大学院 医学系研究科 博士課程3年生 史蕭逸氏、洲崎悦生 助教、理研 生命システム研究センター 幸長弘子 基礎科学特別研究員、ディミトリ・ペリン研究員(研究当時、現:理研 客員研究員)らの研究グループによるもので、3月17日付けの米科学誌「Neuron」オンライン版に掲載された。ヒトをはじめとする哺乳類の睡眠時間・覚醒時間は一定に保たれているといわれている。たとえば徹夜をすると、翌日に「眠気」を感じ、寝てしまったり活動度が落ちてしまったりする。この眠気の正体について上田教授は、「"睡眠物質"のようなものがあるだろうと考えられ研究されてきたが、それらしきものに関連する遺伝子を壊しても、睡眠にはあまり変化がないという結果が続いており、その実態については明確な答えがないままだった。ここに何とか切り込みたいと考えた」と説明している。同研究グループはまず、睡眠時に観察される特殊な脳波の形成に必要な遺伝子を特定するために、神経細胞のコンピュータモデルを作製した。数千個から数万個の神経細胞をモデル化してコンピュータで再現するという研究はこれまでにも行われてきたが、計算負荷が大きいという課題があった。この課題を解決するため今回、数万個の神経細胞を平均化したモデルを採用し解析。睡眠時の脳波の形成には、細胞内にカルシウムイオンを取り込む「電位依存性カルシウムチャネル」と「NMDA型グルタミン酸受容体」、カルシウムイオン濃度によって働きが変わる「カルシウム依存性カリウムチャネル」、およびカルシウムイオンを細胞外へ放出する「カルシウムポンプ」といったカルシウムイオンの流入に関わる4つの遺伝子群が重要であると予測することに成功した。この予測を実証するため同研究グループは、カルシウムイオン流入に関わるこれらの遺伝子をマウスのゲノム情報をもとにすべて同定し、1世代目で大量の遺伝子ノックアウトマウスを作製できる「トリプルCRISPR法」によりそれぞれのノックアウトマウス21種を作製。これらに対し、呼吸のパターンから睡眠を解析できるSSS(Snappy Sleep Stager)法を用いて睡眠の測定を行った。その結果、電位依存性カルシウムチャネルのCacna1g、Cacna1h遺伝子、およびカルシウム依存性カリウムチャネルのKcnn2、Kcnn3遺伝子ノックアウトマウスが顕著な睡眠時間の減少を示す一方で、カルシウムポンプのAtp2b3遺伝子ノックアウトマウスは顕著な睡眠時間の増加を示した。またNMDA型グルタミン酸受容体については、薬理学的に働きを阻害し解析を行い、同受容体の阻害でマウスの睡眠時間が減少することを確認した。さらに全脳イメージング技術「CUBIC」用いて、睡眠が減少したマウスの脳を透明化し高解像度で観察したところ、同受容体の阻害、すなわちカルシウムイオンの流入を阻害することによって、大脳皮質の神経細胞の興奮性が上昇することが示された。また、同研究グループは、睡眠と覚醒のスイッチのような働きをするものがあると考えていたが、カルシウム濃度に依存して活性化するリン酸化酵素「カルシウムイオン・カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII」のCamk2a、Camk2b遺伝子ノックアウトマウスで睡眠時間の減少が見られたことから、同酵素が睡眠のスイッチのような役割のひとつを担っているのではと考察している。従来、カルシウムイオン濃度が細胞内で上昇すると神経細胞が興奮すると考えられていたというが、以上の結果から、カルシウムイオンが脳を眠らせているということが今回明らかになったといえる。上田教授は今回の成果について、「統合失調症や、うつ病、アルツハイマー病やパーキンソン病といった疾患では、睡眠に異常があるといわれている。眠りを通してこれらの神経変性疾患や精神疾患を診断したり治療したりできる可能性もある」とコメントしている。
2016年03月18日東京大学は3月16日、東京大学分子細胞生物学研究所の中村勉講師らの研究グループが、ヤコブセン症候群患者が発症する自閉症の原因は、脳の神経細胞の活動を抑えるGABA受容体の運搬に関与するたんぱく質「PX-RICS」だと特定したと発表した。今後、自閉症の新薬の開発につながる期待が持てるという。自閉症は発達障害の一つ。厚生労働省によると、発達障害にはアスペルガー症候群や注意欠如・多動性障害(ADHD)などもあり、自閉症は80~100人に1人の割合で発症すると言われている。「対人関係の障害」「コミュニケーションの障害」「限定的な興味や強いこだわり」などの症状を特徴とする。「社会認知機能」と呼ばれる他者の心情を推し量ったり、他者に共感したりする脳の機能の障害が自閉症の原因であると考えられているが、発症の詳しい仕組みはこれまでにわかっていなかった。研究グループは大脳皮質や海馬など、脳の認知機能に関連する領域の神経細胞に豊富に発現しているたんぱく質・PX-RICSを同定し、その遺伝子を欠損するマウスを作製した。そのマウスは外見的には正常だったが、他のマウスに対する興味が少ないことを確認。具体的には、「他のマウスに対する反応や超音波域の鳴き声を使った母子コミュニケーションが少ない」「反復行動が正常なマウスよりも多い」「習慣への強いこだわりを持つ」など、自閉症の症状に特徴的な行動異常を示していたという。さらに解析を進めたところ、PX-RICS遺伝子が「ヤコブセン症候群」(11番染色体長腕末端部の欠失に起因する先天異常疾患)患者の半数以上が発症する自閉症の原因となる遺伝子であると特定できたとのこと。中村講師はこの結果を受け、「今回、私たちはGABA受容体の輸送が自閉症の発症に関係することを明らかにしました。この輸送メカニズムを標的とした薬剤を開発するなど、今回の成果は自閉症の新たな治療戦略へ貢献できる可能性があります」とコメントしている。
2016年03月17日アークレイは3月9日、京都大学との共同研究によりヒトiPS細胞から膵島細胞の高効率作製に成功したと発表した。同成果は「第15回日本再生医療学会総会」の付設展示会で紹介される予定。血糖値を下げるインスリンは、膵臓内の膵島で産生・分泌される。膵島が障害を受けてインスリン分泌が枯渇すると、慢性的な高血糖となり、その状態が続くと腎不全や網膜症などの合併症を引き起こす可能性がある。障害を受けた膵島は再生できないため移植治療が必要となるが、ドナー不足により治療が思うように進んでいない現状がある。そのためヒトiPS細胞やヒトES細胞を用いて人工的に膵島を作製・利用する再生医療に期待が寄せられているが、移植治療に十分な量の膵島細胞を作製する方法や品質のバラツキが少ない作製方法の開発が課題となっている。こうした課題に対し、アークレイは2014年にヒトiPS細胞を1個から培養可能な流路型の超小型培養装置の開発に成功するなどしている。今回の研究では、新たにヒトiPS細胞の流路型培養システムを開発し、ヒトiPS細胞から膵島細胞を作製することに成功した。同システムは培養環境を物理的に制御することができ、同一構造を多数作成することで容易に培養規模を拡大することができる。現在、培地交換や温度管理、CO2濃度管理を全自動化した培養システムを開発中とのことで、大型化・自動化に加えて膵島以外の細胞腫への応用も検討していくとしている。
2016年03月09日順天堂大学(順天堂大)と慶應義塾大学(慶大)は2月19日、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。同成果は順天堂大医学部脳神経内科の服部信孝 教授、ゲノム・再生医療センターの赤松和土 特任教授と、慶大医学部生理学教室の岡野栄之 教授によるもの。2月18日(現地時間)の米国科学誌「Stem Cell Reports」オンライン版に掲載された。同研究グループはこれまで、パーキンソン病患者からiPS細胞を作製し病態メカニズムを再現することに成功しているが、皮膚を採取する必要があるため患者の負担が大きく、研究の大規模化を妨げていた。一方、より採取の負担が少ない血液からもiPS細胞を作ることはできるが、血液由来のiPS細胞は神経系に分化しにくいことが課題となっていた。今回の研究では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、末梢血由来iPS細胞を効率よく神経系の細胞に分化させることができた。同手法を用いることで患者に負担の大きい皮膚生検をせずに、通常の血液検査程度の量の血液から樹立したiPS細胞でも、神経難病研究を効率よく進められるようになる。同研究グループは今後、この方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の患者からパーキンソン病iPS細胞バンクを構築し、パーキンソン病の病態研究・再生医療を促進していくとしている。
2016年02月19日細胞を用いたアート作品が展示される「ELEGANT CELL -細胞とバイオマテリアルの小さな実験室」が、2月17日から23日まで東京大学駒場リサーチキャンパス内の東京大学生産技術研究所S棟1階のギャラリーで開催される。ビーズ状に加工した細胞を型に入れて固めたり、糸状に並べて編み物をしたりと、細胞を高度な機能部品として生きたまま配置して立体的に造形する研究を行う東京大学竹内研究室。これまで、東京大学山中研究室とともに細胞を用いた新しいものづくりを行ってきた。今回開催される展覧会では、細胞の彫刻や新しいデザインの実験器具などを展示する。ラインアップは、パナソニック ヘルスケアとインダストリアルデザイナーの山中俊治によるバイオメディカ機器(生物医療に関わる機器のこと)や、アーティストの鈴木康広が細胞や生体材料を用いて製作した「細胞を生ける器」など。また、2月17日の18時から19時30分まではアーティストの福原志保と山中が、19日の同時刻には女優の池澤あやかと東京大学教授の竹内昌治が、21日の14時から15時30分までは、鈴木と竹内と山中がトークセッションを行う。【イベント情報】「ELEGANT CELL -細胞とバイオマテリアルの小さな実験室」会場:東京大学生産技術研究所S棟1階ギャラリー住所:東京都目黒区駒場4-6-1 東京大学駒場リサーチキャンパス内会期:2月17日~23日時間:11:00~19:00会期中無休
2016年02月15日東京都・駒場の東京大学生産技術研究所は、東京大学駒場リサーチキャンパス内S棟1階ギャラリーにて、細胞を生きたまま配置し、立体をデザインする「ものづくり」の展覧会「Research Portrait02:Elegant Cell ー細胞とバイオマテリアルの小さな実験室」を開催する。会期は2月17日~2月23日。開場時間は11:00~19:00。入場無料。同展は、東京大学山中研究室と竹内研究室が共同で、細胞を用いた「ものづくり」への新しい挑戦を発表するもの。モーターやネジなどを組み合わせて作られるロボットなどとは異なり、生き物は受精卵から細胞分裂を繰り返し、徐々に成長してかたちづくられる。しかし、竹内研究室では、細胞を高度な機能部品として生きたまま配置し、ビーズ状に加工した細胞を型に入れて固めたり、糸状に並べて編み物をしたりと、立体を造形することを研究しているという。これらの研究は、将来的に人工臓器や実験動物の代替など、医療分野への応用が期待されているが、同展ではこの細胞を使った「ものづくり」に、これまで関わることの少なかったデザイナーたちが挑戦する。また、将来再生医療への応用が期待されるバイオエンジニアリング分野だが、細胞を点・線・面という規格に沿ったパーツに加工することで、三次元構造を作り出すことができるという。今回の展示では、その一つ一つの「点」として使用されるビーズ状に加工した細胞や、「線」として使用されるアルギン酸のファイバー、「面」として利用される「細胞折り紙」などが展示されるということだ。そのほか、同展では、パナソニック ヘルスケアと共同で制作している、山中俊治教授デザインのバイオメディカ機器「CO2 Incubator TypeY」と「Biological Safety Cabinet TypeY」が初公開される。なお、山中氏は、デザイナーとして腕時計から鉄道車両に至る幅広い工業製品をデザインする一方、技術者としてロボティクスや通信技術に関わる。大学では義足や感覚に訴えるロボットなど、人とものの新しい関係を研究している。さらに、アーティストの鈴木康広(東京大学先端科学技術研究センター中邑研究室客員研究員・武蔵野美術大学空間演出デザイン学科准教授)による細胞や生体材料を使用した作品「細胞を生ける器」も展示されるということだ。また、関連企画として、福原志保(アーティスト)・山中俊治(東京大学教授)によるトークセッション「バイオアートとバイオデザイン」が2月17日18:00~19:30、池澤あやか(女優)・竹内昌治(東京大学教授)によるトークセッション「池澤あやかの研究体験― 竹内教授のバイオの授業」が2月19日18:00~19:30、鈴木康広(アーティスト)・竹内昌治(東京大学教授)・山中俊治(東京大学教授)によるトークセッション「細胞のかたち」が2月21日14:00~15:30に開催される。詳細は同展Webサイトにて。
2016年02月15日ヒト幹細胞培養液を導入東京都渋谷区の高級エステティックサロン「シャンテリー」の最先端エイジングケア「ヒト幹細胞培養液導入コース」が人気だ。ソウル大学で研究がおこなわれた「ヒト幹細胞培養液」を導入するもので、日本では唯一。世界的にも注目されるエイジングケアだ。定価は43,200円(税込み)だが、現在キャンペーン中につき、10,800円(税込み)となっている。肌再生医療けがや病気で失った体の機能や組織を元通りにするためにうまれた再生医療。この再生医療を美容分野に応用したところ、飛躍的に効果が出ている。ヒト幹細胞培養液は、成長ホルモンがピークの脂肪細胞を培養したもので、失われた細胞を修復したり再生させたりする働きをもっているため、肌の再生を促進する。「ヒト幹細胞培養液導入コース」は、この培養液を導入することによって、シミやほうれい線が薄くなったり、傷跡が小さくなったりする効果が期待できるものだ。シャンテリー「シャンテリー」は、創業53年の完全個室形式の高級エステティックサロン。ヒト幹細胞を日本に初めて導入させた。現在までの施術は1,000人以上となっており、しわやシミ、たるみ、ニキビ跡や、傷跡などに対しての効果が出ている。(画像はプレスリリースより)【参考】・日本初!ヒト幹細胞培養液を導入したフェイシャルエステが人気急増中! 最先端アンチエイジングを提供する広尾のエステサロン『シャンテリー』
2016年02月13日京都大学iPS細胞研究所(京大CiRA)は2月9日、ヒトのiPS細胞から免疫細胞の一種であるiNKT細胞を作製することに成功したと発表した。同成果は京大CiRAの喜多山秀一 研究員、同 金子新 准教授、愛知県がんセンター研究所のRong Zhang 研究員(当時、現・国立がん研究センター)、同 植村靖史 主任研究員(当時、現・国立がん研究センター)らの研究グループによるもので、2月9日(現地時間)に米国科学誌「Stem Cell Reports」オンライン版に公開された。iKNT細胞は免疫反応を誘導し、がんへの免疫反応を高める上で重要な役割を果たしている。がん患者の多くでは体内のiNKT細胞の数や機能が低下していることが知られており、体内のiNKT細胞の数を増やすことで免疫機能を高め、がん治療につなげられると考えられている。今回の研究では、iNKT細胞からiPS細胞を作製し、再びiNKT細胞(re-iNKT細胞)へ分化させることを目指した。その結果、元のiNKT細胞よりも元気で他の免疫細胞の機能を高めてがん細胞への攻撃を促すre-iNKT細胞を作製することに成功。さらに、re-iNKT細胞自身もがん細胞を直接攻撃することが観察された。これにより、iPS細胞への初期化を介して機能が改善した大量のre-iNKT細胞を作製できることが示されたほか、iNKT細胞はがんだけではなく感染症や自己免疫疾患など幅広い疾患に関連する免疫応答を制御していると考えられており、今後細胞治療への応用が期待される。
2016年02月10日睡眠の研究は日々行われていて、新たな事実が気鋭の研究者によって解明されています。今回紹介するのは、スウェーデンの大学の研究者が昨年6月に発表した最新情報。睡眠時無呼吸症候群とはどんな病気か読み解きながら、治療に効く意外なアイテムについてご紹介します。睡眠時無呼吸症候群の改善に効いたのはアレ今年6月の頭に論文で、「軽度から中度の睡眠時無呼吸症候群の患者を対象にマウスピースの有用性を調べたところ、効果は限定的で日中の眠気は改善しない」と発表されたそうです。ただ、患者の口の形に合わせて調整可能なマウスピースの場合、睡眠時無呼吸症候群が改善する傾向がみられたそうです。それでも、日中の眠気には効果がなかったと報告されています。一般的に睡眠時無呼吸症候群の治療で使われているCPAPと呼ばれるものは、有効性は高いものの、順守不良になりやすいそうです。一方でマウスピースは順守性が高く、いびきや無呼吸指数の改善には効果が認められたそうです。自分では気づきにくい病気睡眠時無呼吸症候群は睡眠中に呼吸が止まってしまう病気ですが、当の本人は自覚症状がなく、病気に気づきにくいと言われています。呼吸が止まっているのも一時的なので、それで目を覚ます人もいれば、そのまま寝続ける人もいるのだとか。また、自覚症状はなくても、身体には大きな負担がかかっています。というのも呼吸が止まっている間は、体内に必要な酸素が供給されないからです。そうすると、血液中の酸素濃度が低下して、それを補おうと心臓がいつもより激しく動きます。その結果、高血圧になったり、動脈硬化が進んだり、脳梗塞や心筋梗塞などの疾患を引き起こす場合もあると言われています。予防はできるの?「いつも大きないびきをかいている」と言われたことがある方は、注意が必要です。なぜなら、「いびきは無呼吸の前兆である」と言われているから。日中の眠気が原因で病院へ行くという方もいるそうですが、それが異常だと自覚できる人は患者の半数程度だという医師の声もあります。本人が自覚しにくい病気なので、「家族や同居者の声」はとても重要なものだそう。睡眠時無呼吸症候群の予防法としては、生活習慣の改善、肥満にならない、過度の飲酒を避けるなどがあります。いびきをよくかくと言われたことがある方は、早速今日からこの予防法をスタートしてみてはいかがでしょうか?photo by pixabay
2016年01月28日横浜市立大学(横市大)は1月20日、細胞質のタンパク質合成を制限することにより細胞老化を抑制するメカニズムを発見したと発表した。同成果は、横浜市立大学大学院 生命ナノシステム科学研究科 博士後期課程3年 高氏裕貴氏、藤井道彦 准教授、鮎澤大 名誉教授らの研究グループによるもので、1月5日付けの英科学誌「Scientific Reports」に掲載された。動物細胞においては、種々の老化ストレスにさらされると肥大化・扁平化をともないつつ細胞増殖を停止し、最終的に分裂能力を失う「細胞老化」と呼ばれる現象がある。近年、細胞老化は生物個体の老化の原因のひとつであることが明らかになりつつあり、たとえば、老化したマウスには老化した細胞が多く存在するが、老化細胞を選択的に除去することで、マウスの老化が遅くなることが報告されている。今回、同研究グループは、細胞老化の共通の特徴であるDNA複製の遅滞と細胞の肥大化・扁平化に着目し、「細胞老化の不均衡増殖モデル」を細胞老化の普遍的モデルとして提唱した。細胞はさまざまな障害を受けるとDNA複製を停止させるが、同モデルでは、この状態が長く続くと、タンパク質の過度な蓄積が起こり、細胞膨張と核膨張が起こる。次いで核膜とヘテロクロマチン複合体の崩壊が起こり、分裂能力の喪失や老化特異的遺伝子の発現が誘導される。同研究グループは、ヒト正常およびがん細胞を用いた解析から、細胞質タンパク質合成の制限が細胞の種類に関係なく不均衡増殖を解消し、細胞老化を抑制することを見出した。この制限はヒト正常細胞の分裂寿命を顕著に延長しただけではなく、細胞老化により分裂を停止した細胞の増殖を再開させることができたという。さらに、タンパク質合成の制限が個体の老化に及ぼす影響を、モデル生物である線虫C.elegansを用いて調べたところ、タンパク質合成の制限は、線虫の平均寿命および最大寿命を延長させ、個体レベルでの老化防止にも有効である可能性が示された。今後の課題は、細胞質タンパク質合成の制限により、ヒトなどの高等動物の老化防止を実現できるかどうかであり、そのためには細胞質タンパク質合成をターゲットとした老化抑制剤の探索や開発を進める必要があると同研究グループは説明している。
2016年01月21日理化学研究所(理研)は1月20日、細胞運命決定をつかさどるシグナル分子のアナログ・デジタル変換の仕組みを明らかにしたと発表した。同成果は、理研 生命システム研究センター 生化学シミュレーション研究チーム 新土優樹 研修生(大阪大学大学院 生命機能研究科 博士課程)と高橋恒一 チームリーダー、佐甲細胞情報研究室 佐甲靖志 主任研究員、徳島大学 藤井節郎記念医科学センター 細胞情報学分野 小迫英尊 教授らの研究グループによるもので、1月20日付けの英科学誌「Nature Communications」に掲載された。多細胞生物は、発生や成長、傷の修復などを行うため、その細胞は常に増殖や分化、生存、細胞死などを繰り返している。このような「細胞運命決定」を制御するシグナル伝達分子のひとつに「ERK」と呼ばれるタンパク質がある。細胞運命決定とは、細胞が受け取ったシグナルをもとに「増殖するかしないか」、「分化するかしないか」、「生存するか死ぬか」を決めるという、0か1のデジタルな現象であるといえる。したがって、それを制御するERKのシグナルもデジタルであると考えられるが、実際には、ERK活性化の指標であるリン酸化ERKの量は刺激の強度と相関するアナログな現象であることが知られていた。そこで今回、同研究グループは、リン酸化とは別の過程にERKシグナルをアナログからデジタルに切り替えるメカニズムが存在するのではないかと考え、ERKのリン酸化に引き続いて起こる「核移行」という細胞質から核への局在変化に着目。これをライブイメージングにより観察し、核移行がどのような応答を示すのかを解析した結果、リン酸化応答とは対照的に、ERKの核移行応答には閾値が存在し、その前後で核移行はスイッチのように誘導されることが明らかになった。つまり、ERKのリン酸化というアナログなシグナルは、核移行の過程でデジタルなシグナルに変換されるといえる。さらにこれらの現象がヒトの細胞でも見られるかを検討するため、HeLa細胞と呼ばれるヒト由来の培養細胞を用いてEGFという成長因子への応答を解析。この結果、リン酸化はアナログな応答を示すのに対し、核移行はデジタルな応答を示すことを確認した。また、阻害剤を用いた実験から、ERKシグナルのアナログ・デジタル変換の背後にある分子メカニズムについても検討したところ、ERKシグナルのアナログ・デジタル変換にはERK自身のリン酸化酵素活性が必要であることが明らかになった。この変換メカニズムの原理を利用することで、今後は細胞運命を人為的に操作するなどの応用が期待できると同研究グループは説明している。
2016年01月21日国立がん研究センター(国がん)は1月20日、食道がんの前がん病変だと考えられているバレット食道での幹細胞の存在を明らかにしたと発表した。これまでがんの前がん病変において組織を維持する働きを持つ幹細胞の存在は明らかになっていなかった。同成果は国がん研究所分子細胞治療研究分野の山本雄介 主任研究員によるもので、1月19日に米科学誌「Nature Communications」に掲載された。バレット食道とは、食道と胃上部の接合部に発生する粘膜組織の変化で、主に逆流性食道炎などによる炎症が原因で発生する。これまで統計的な解析や病理学的な知見により、バレット食道が食道がんへ進行していくことは知られていたが、実際の細胞がどのように遺伝子異常を蓄積し、悪性度の高い細胞へ進展していくかはわかっていなかった。今回の研究では、さまざまな進行状態の12症例のバレット食道から内視鏡で生検組織を採取し、新しく開発した培養手法を用いて、幹細胞を単離・培養することに成功。培養したバレット食道由来の幹細胞と正常食道由来の幹細胞にがん遺伝子を導入し、強制的にがん化させたところ、バレット食道由来の幹細胞は食道腺がん様の腫瘍を形成したのに対し、正常食道由来の幹細胞は食道扁平上皮がんに類似した腫瘍を形成した。これにより、バレット食道は食道腺がんの前がん病変であることが確認され、前がん病変においても幹細胞が存在し、病変を維持している可能性が示された。また、ゲノム変異解析を行った結果、より進行したバレット食道においてより多くの変異が認められた一方で、25%の症例においてゲノム変異が認められなかったことから、バレット食道の発症に遺伝子変異は必須ではなく、その後進展していく過程でゲノム変異が蓄積し、より悪性度の高い腫瘍へとなっていくと考えられるという。今回の成果をベースに、さらに前がん病変の性状明らかにすることで、前がん病変の早期検出による早期診断や、前がん病変の幹細胞の除去など新たな治療の開発につながることが期待される。
2016年01月20日国立医薬品食品衛生研究所(NIHS)はこのほど、日本医療研究開発機構(AMED)および先端医療振興財団との共同研究により、再生医療用の移植細胞の製造中に混入または発生するがん化のリスクを持つ悪性形質転換細胞(がん細胞)を超高度に検出する「デジタル軟寒天コロニー形成試験法」を開発したと発表した。同成果は同研究所再生・細胞医療製品部の佐藤陽治 部長とAMEDリサーチ・レジデントの草川森士 博士を中心としたグループによるもので、2015年12月8日に英国科学誌「Scientific Reports」に掲載された。再生医療に用いられる移植細胞の製造工程管理では、がん細胞が混入してしまった場合にそれを高感度で検知し、移植細胞の品質を確保する必要がある。がん細胞の特性である足場非依存性増殖を利用する従来の「軟寒天コロニー形成試験」は、正常細胞への混入を比較的短期間かつ簡便に評価することができるが、従来のアッセイ法におる検出感度は低く、正常細胞中に微量に混入したがん細胞から形成されるコロニーを検出することは困難だった。これに対し、同研究では画像解析によるコロニー検出に挑戦し、細胞の核、ミトコンドリアをそれぞれ青、赤に染める生細胞染色試薬を用いてコロニーを染色し、コロニーの形状、大きさ、蛍光輝度などを指標とすることで1個のコロニーを高精度に認識することが可能となった。また、画像解析のハイスループット化にも成功した。さらに、同技術を応用して、細胞試料をマルチウェルプレートに分割、播種して軟寒天培養を行い、各ウェル内での細胞コロニー形成を解析し、足場非依存的に増殖するがん細胞の混入を評価する「デジタル軟寒天コロニー形成試験」を考案。同試験法は大量の細胞からなる試料であっても、複数に分割したウェル毎にコロニー形成の有無を解析するため、高シグナル/ノイズ比が確保され、試料中に微量に存在するがん細胞を高感度に検出することが可能となる。同試験法を同グループが評価したところ、HeLa細胞相当のがん細胞が混入する細胞試料であれば0.00001%の感度で検出可能であることが示唆されたという。また、細胞試料を分画、播種するウェル数および培養細胞数を調節することで、検出感度を適宜向上させることが可能であることに加え、細胞数にかかわらず、高検出感度を保持する同試験法の適用が可能だと考えられている。同研究グループは今後、再生医療用の移植細胞の製造工程における品質評価のための標準的な試験系にすることを目指し、試験系の自動化などもふまえ、試験方法の最適化に向けた研究を進めていくとしている。
2016年01月18日慶應義塾大学(慶大)は1月18日、ヒトiPS細胞から効率的にオリゴデンドロサイト前駆細胞へと分化誘導する方法を開発し、マウス損傷脊髄の再髄鞘化に成功したと発表した。同成果は同大医学部生理学教室(岡野栄之 教授)と同整形外科学教室(中村雅也 教授)によるもので、2015年12月24日に米科学誌「Stem Cell Reports」オンライン版に掲載された。オリゴデンドロサイトは中枢神経内に存在する細胞の1つで、細い神経の周囲を取り囲む髄鞘と呼ばれる脂質の層を形成し、神経の信号が伝わる速度を早める機能を持つ。脊髄損傷に対する神経幹細胞移植による機能回復メカニズムとして、移植細胞がオリゴデンドロサイトに分化して神経の再髄鞘化に寄与するという説が唱えられているが、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞は主にニューロンに分化し、オリゴデンドロサイトにはあまり分化には分化しなかった。今回の研究では、同研究グループが2014年に開発したヒトiPS細胞から効率的にオリゴデンドロサイト前駆細胞を多く含む神経幹細胞(hiPS-OPC-enriched NS/PCs)へと分化誘導する方法を用いて、マウス脊髄損傷に対しhiPS-OPC-enriched NS/PCsを移植し、その有効性を検証した。その結果、hiPS-OPC-enriched NS/PCsが多くの神経栄養因子を分泌していることを確認。移植後12週のマウス脊髄内で、移植細胞はニューロン、アストロサイトに加え、成熟オリゴデンドロサイトに分化していた。さらに従来のヒトiPS細胞由来神経幹細胞の移植では見られなかった所見として、移植細胞由来オリゴデンドロサイトが残存軸索を再髄鞘化していた。また、移植細胞由来ニューロンは、ホストマウスのニューロンとシナプスを形成していた。その後、hiPS-OPC-enriched NS/PCsを移植したマウスの後肢運動機能評価を行った結果、明らかな運動機能の改善が認められた。また、電気生理学的評価として、運動誘発電位を計測したところ、明らかな改善が認められたことから、移植細胞由来のニューロンやオリゴデンドロサイトが、神経回路の再構築や神経伝達速度の回復に寄与していることが示唆された。脊髄損傷に対しては、従来の細胞移植でも有意な運動機能の回復が認められていたが、今回の成果によってさらなる機能回復を望める可能性が示されたことになる。
2016年01月18日