カズレーザーと学ぶ。で紹介されたのをまとめました
今あらゆる細胞を新しく作り出す技術が世界中で研究されています
その一つがダイレクトリプログラミングという技術
たとえばナノチップ2センチ四方の小さいチップ
肌に直接あて1秒間微弱の電流をあてると皮膚の
細胞から血管の細胞、神経の細胞
が新しく作り出せるという夢のような発表がアメリカで発表されたらしい
【リプログラミング】細胞の運命を作り変える技術
実験では事故にあったマウスで足の血管が切断された重症の状態
ナノチップを1秒置くだけで3,4週間で足が完治したという
歩けるまで回復したのだ
この技術が実用化されれば皮膚、髪、臓器が生まれ変わるといいます
再生医療
幹細胞治療やips細胞があります
幹細胞治療とは
幹細胞はもともと体の中にあるもので
傷が出来て幹細胞から必要な細胞に分化して傷を治してくれる
しかし幹細胞の数はだんだんと減ってきてしまいます
50歳の方で赤ちゃんの20分の1ほど減っているという
傷の治りも遅く老化していきます
幹細胞治療はお腹や足の少量の脂肪の組織を取り
出し、そこから幹細胞を取り出し培養し
体の外で増やし点滴で体内に戻す
すると体の悪いところがシグナルを出していて悪いところに感知し幹細胞自ら再生・修復する
ips細胞
induced pluripotent stem cells 人口 多能性 幹 細胞
人工的にありとあらゆる細胞に分化できる能力を
作った細胞という意味
皮膚細胞に4つの遺伝子を加えるとほかの細胞に
なれる可能性というのが作り出される
さらにips細胞に化合物を加えることによってさま
ざまな誘導した細胞に変化させることができる
【分化誘導】といわれている。
外で培養し体内に入れると再生する
ただし分化に適したips細胞を見つけるのが困難でした時間もかなりかかっていました
あと4つの遺伝子が必要でその一つが、がん由来のものがあり 腫瘍化のリスクがありました
なのでここ10年来研究されているのがダイレクトリプログラミングという技術です
ダイレクトリプログラミング
従来は皮膚細胞からips細胞にかえて違う細胞に分
化誘導させていた
ダイレクトリプログラミングは皮膚細胞から直接
違う細胞に誘導できてしまう
ips細胞を経由して分化誘導しなくていいのでいろ
いろなリスクがなくなります
簡単で安全まさに夢のような技術です
九州大学の生体防衛医学研究所の鈴木淳史教授が第一線を研究する人物
皮膚の細胞から肝細胞を作る研究をされています
皮膚線芽細胞…皮膚の真皮にある増殖の速い細胞
この細い線芽細胞を培養すると
数日たつと丸い細胞があらわれて1週間後ぐらいにはかなり増殖する
これがips細胞を挟まずに直接増殖する方法
肝細胞…代謝・解毒を担い 生命維持にかかせない細胞
肝硬変や急性肝不全を発症した場合臓器移植しか
道がなかったがそれに代わる肝細胞を作り
生体内に移植すると臓器再生も可能になります
そのカギが転写因子を作る遺伝子
転写因子を細胞に入れることで細胞の運命を変えることができるという
転写因子…DNAの情報を読み込み働かせるタンパク質
最近の研究では人の血液から大量の肝細胞を作れるという
転写因子の組み合わせを変えることで例えば神経
細胞や心臓の細胞
体を構成する大部分の細胞作製が可能になります
今後 肝硬変 潰瘍性大腸炎 脊髄損傷 心筋梗
塞こういったいわゆる
難治性の病気が治せることができるという
近い将来ダイレクトリプログラミングで全病気を
感知できる日が来るかもしれません
例えば女性に多い骨粗鬆症も骨を再生で治癒
糖尿病は血糖値を下げるインスリンが少ない人は
インスリンを作る細胞を作ることができます
これによって血糖値を下げたりできます
ただ 細胞の中に遺伝子を入れる際に染色体が傷
つく可能性がある
ダイレクトリプログラミングで入れる転写因子に
よってはガン化のリスクがあるのですが
従来のips細胞を使ったリプログラミングと比べる
とガン化のリスクは格段に低いという
実用化は早ければ数年後(現在2023年2月8
日)の可能性があるみたいです
薄毛の治療にもかなり進むのではないかと言われ
ていて
これまで再生できなかった毛包細胞 神経 血管
汗腺まで再生できるようになります
毛根 頭皮にも再生できる時代になります
アメリカのインディアナ州立大学 再生医療セン
ターのチャンダン・セン博士が
発明したチップが作りたい細胞によって転写因子
をいれてそのチップを再生したい箇所に置くと
微弱の電流を流すと細胞膜の構造が物理的に動き
細胞膜に隙間ができてそこから遺伝子が入る仕組
み
これによりウイルスや化学物質で体内に入れてい
たのをチップを置くだけでいいので安心安全に
再生ができるという
ips細胞だと体外で増やして体に移植するときに体
が異物と判断し拒絶反応を起こし攻撃をしてしま
う可能性がありました
チップだと自分の体の中で細胞が作られるためす
でに自分の免疫システムは体内で作られているので
拒絶反応のリスクが抑えられるのがメリット
美容業界でも実用化はいつになるのか
ナノチップはアメリカのFDA(アメリカ食品医薬品
局)に申請中とのこと
早ければ1年とかで臨床試験が可能になるかもしれない
科学雑誌ネイチャー・プロトコルズに作り方が公
表されており大量生産も可能に
これにより安価にできるという
皮膚再生や薄毛治療 美容医療が大きく変わる時
代がそこまで来ているのかもしれません