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【動画解説】再生医療の現状と課題②

院長講演「再生医療の現状と課題」
②そもそも幹細胞とは

そもそも幹細胞とは(全6話中第2話)

2020年6月27日開催の院長のオンライン講演会から『再生医療の現状と課題 ②そもそも幹細胞とは』(全6話中第2話)の内容をご紹介します。 ここでは「幹細胞とはなにか」をテーマに、まずはiPS細胞、ES細胞、体性幹細胞などの種類と、それぞれの能力、リスク、課題を挙げます。その特徴から臨床利用には体性幹細胞(組織幹細胞)が有望であり、札幌医大の骨髄由来間葉系幹細胞を用いた臨床研究(世界初)ではその治療成果から既に仮の保険認可が得られています。特に実際に治療に使用する上では、脂肪由来の間葉系幹細胞が、①採取する際の負担が少ない、②他の臓器組織への分化能が優れている、③増殖する力が強い、④増殖時の老化のリスクがない、など複数の点で優れているので、当院の再生医療ではこの脂肪由来の幹細胞移植を採択していることなどをお話しています。

【動画情報】

テーマ:「再生医療の現状と課題」②そもそも幹細胞とは (全6話中第2話)
時間:10分14秒(第2話)
公開日:2020年6月27日
講演者:北青山D.CLINIC  院長 阿保義久(医師)


 


【このテーマの動画(全6話)】

第1話 ①再生医療とは
第2話 ②そもそも幹細胞とは(このページ)
第3話 ③間葉系幹細胞療法のメカニズム・特徴
第4話 ④幹細胞投与のための細胞加工
相5話 ⑤安全性と治療適応
第6話 ⑥治療成績及び今後の期待と課題

【全文】

はじめに


いよいよ具体的な話に少しずつ移っていくんですけれども、 そもそも幹細胞というのがどういうものなのかということをお話したいと思います。
ES細胞や iPS細胞という、もう今や代表的なもののお話と
基本的に幹細胞というのは、実際それ以外に使われているものもありますのでその辺をちょっとお話しますね。
「そもそも幹細胞とは」2つ目のお話になります。

幹細胞とは


こちらの今スライドにお示ししたんですけど、 幹細胞のちょっと難しいところがありますが、特徴はこの1番に書いてある2つの能力になります。
まず自分自身と同じ細胞に分裂ができる能力、自己複製能があるということ。
あとさらには、他の細胞、色んな細胞ですね、 神経・血管・筋肉とかいろいろな細胞に分化と呼びますが変わる力、 こういう多分化能を持つ特殊な細胞のことを幹細胞と定義します。
すなわち、何か組織や臓器ができてくる発生、もしくは作り直される再生などを担う細胞ということになります。
その幹細胞はどこから生まれるか、もしくはどのぐらいの能力があるかによって、 先ほど触れた ES細胞や iPS細胞、そしてこれから主となってお話しすることになる体性幹細胞、組織幹細胞などに分類されます。
この体性幹細胞組、織幹細胞というのは、もうすでに皆さんが特に加工を変えなくても、 身体の中に蓄えている夢のような細胞ということになります。


代表的な幹細胞


今お話した幹細胞、もうちょっとわかりやすく図に描いたんですけれども、 この受精卵の細胞塊からとってできるのがこの ES細胞ですから、これはどなたかの受精卵を利用するということになります。
一方自分自身の細胞、どこかから取ってきた細胞に特殊な遺伝子、山中ファクターと言われる4つの遺伝子を導入して作られたのが iPS細胞。 この2つは何度も言いますように万能細胞です。
一方でどなたにでも備わっている体の中にある眠っている体性幹細胞、組織幹細胞とも呼ばれますけれども、これを使った幹細胞治療を今は再生医療で行っています。 これらの幹細胞を培養して増やして、分化と言うんですけど、 特殊な環境で育て上げていくと、それぞれ筋肉含めた他のものに変わっていく可能性があるということになるんですね。 先ほど申しましたように、心臓とか、肝臓とか、 臓器まではさすがに再生はできないんですけれども、 例えば筋細胞、骨の細胞、皮膚の細胞、神経の細胞など 喪失した部分を作り直すことができるようになってきました。


幹細胞は二分される


ちょっとくどい話で恐縮ですが、その幹細胞は大きく2つに分けられます。 何にでも化けることができる多能性幹細胞と、ご自身の際体の中に備わっている体性幹細胞、この2つの細胞に分けられます。 実際は今、この体性幹細胞という体の中に備わっている細胞を使って治療を行うことが一般的なんですけれども、これは 多能性の幹細胞、ES細胞とか iPS細胞までの能力はないんだけれども、限定的ではあるもののある程度の分化能、 変わっていく力もあって、実際に薬理効果として注目されているのは免疫をコントロールしたり、血管をつくったり 炎症を抑えたり、活性酸素と言って加齢現象とともに体の中に過剰に産生されるダメージを起こすようなものを抑えたり、 実際壊れた組織を修復してくれたり、こういう作用が期待されるものになります。


多能性幹細胞のリスク・課題


でもなぜ、多能性幹細胞を使わないのか。 体性幹細胞、組織幹細胞を使うのかということになるんですけれども、 多能性幹細胞 iPS細胞や ES細胞というのは、ある程度のリスクがあります。 iPS細胞はがん化のリスク、ES細胞は生殖細胞を用いることの倫理的な問題、 あとは他の人のものを使うので、移植の後のいわゆる拒絶反応のリスク、こういうものがあります。 この辺から iPS細胞やES細胞がなかなか臨床で使えないと言う理由にもなります。


体性幹細胞治療の台頭


それに対して、体性幹細胞である組織幹細胞というのは治療に応用されるようになりました。 ちょっといろいろ細かくここに書かせていただいているんですが、 先ほどお話したことの繰り返しになるので代表的なところだけをかいつまんでお話します。 組織幹細胞には、こういう免疫、血管新生、抗炎症作用、抗酸化作用、組織修復作用などがある という話をしたと思うんですけれども、さらに人為的な脱分化という必要がないので自分で移植が可能、 自分に対しての移植が可能であるということ。あと、がん化のリスクがない。 倫理面での問題もない。そのようなことが臨床に応用されやすい理由と言われています。


世界初、脊髄損傷に対する再生医療が実現化


実際にもう世の中では、脊髄損傷部という交通事故などで脊髄を大きく損傷して、手や足が麻痺したり、食べ物を呑み込めなくなったりしたような人達に対して 世界で初めて脊髄損傷に対する再生医療が札幌医大を主として実用化されています。 ステミラックという商品名が施されているんですけれども、2019年2月には保険認可を一時的に通って、薬価が非常に高い1500万円という非常に高額にはなっているんですが、 その重症疾患に対して劇的な効果を期待できるというところから仮申請で保険認可が通っています。


骨髄由来間葉系幹細胞を用いた臨床研究(札幌医大)


これは札幌医大で臨床研究を行っているんですけれども、いわゆる脊髄損傷を起こした、例えば麻痺が強い方 Aランクの方、 運動神経の麻痺が強い方、知覚神経はあるけれども全く体を動かせない方。 あとCランク、運動神経がほぼ麻痺しているけれど、かろうじてちょっと動くような方。 こういう重傷度ABCの方々に治験をしたんですけど、ほぼすべての重症度の分類の方々に改善が見られたんですね。 この劇的な結果、今までの医療技術を覆すような結果から、非常に早い段階で仮ではありますけれども、保険認可が得られています。


幹細胞の顕微鏡写真


次のスライド、実際の幹細胞ですね。幹細胞ちょっと増やした図がこれです。 これ一つ一つが幹細胞です。 組織幹細胞、体性幹細胞、ご自身の幹細胞、こういう形で分離増殖させることができます。 これをさらに培養液などで培地で激しく増殖すると、こんな感じで密集するような状況にまでなってきます。 このような状況まで拡大培養して治療となります。 その体性幹細胞、組織幹細胞というのは、身体の中に潜んでいるわけですから 実は、色々な幹細胞というのがあるわけです。 この中でも最も性質上、しかも使い勝手から治療に応用されているのは、 この間葉系幹細胞と呼ばれる細胞です。 骨髄や脂肪組織、臍帯胎盤などから抽出することができるんですけれども もともとは骨の髄からとっていたんですが、今はもうほとんどが安全面と その幹細胞自体の安定度などから、脂肪からとるそういう方法が選択されています。

体性幹細胞の種類



こういう色々なところにある幹細胞、こういう体の色々なところから取ることができる幹細胞が 脂肪由来のものが、昨今注目されています。

なぜ脂肪由来間葉系幹細胞なのか


なぜじゃあ脂肪から摂るものが治療に応用されるのか? まず1つは簡単に取れるということ。低侵襲で、ほんのちょっと傷はつきますが 皮膚のすぐ下にある脂肪をとればいいわけですから、 比較的簡単に採取できるということ。 あとは脂肪や骨、軟骨だけに分化するだけではなくて、 本来骨髄から採れる幹細胞にはない、他の臓器組織への分化も可能であること。 実際に増殖する力も強くて、増殖をするたびに老化していくリスクがあるんですけど、そういうこともない。 これが非常に脂肪細胞の優れているところです。

ここまでのまとめ


ここまでお話したまとめをちょっとこちらのスライドに書かせていただきました。 高齢化社会で、難治性疾患が台頭してきて、その対処法や治療が求められるなか 再生医療技術が発達してきた。 幹細胞治療が注目されているんだけれども、iPS細胞やES細胞はこれからの治療でまだ がん化や拒絶、倫理的な側面で課題があるので、今、臨床現場でご案内できる治療というのは 体性幹細胞というご自身の組織の中に体の中に潜んでいる幹細胞を用いたもの、 これらの修復効果とか、多分化能というものが臨床応用に役立っているとですので、我々のほうも今は 脂肪由来の間葉系幹細胞というものを積極的に取り入れて治療のご案内をしています。

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