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科学新型万能細胞「ＳＴＡＰ」 簡単で安全 常識を覆す新手法
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新たな手法で作られた万能細胞「刺激惹起（じゃっき）性多機能細胞（ＳＴＡＰ（スタップ）細胞）」作製のイメージ＝２０１４年１月３０日発表 理化学研究所発生・再生科学総合研究センター（神戸市）のチームが発表したＳＴＡＰ（スタップ）細胞は、成熟した体の細胞を、いとも簡単に受精卵のような状態にまで巻き戻すことができることを示した画期的な成果だ。論文の審査も念入りに行われた。人の細胞を使った研究も進み、今後の生物学に大きな影響を与えそうだ。
「すごいです。猛烈に簡単な方法で、今までの万能細胞を超え得る質の高い細胞ができてしまった」。宮崎大の本多新准教授（幹細胞生物学）は驚く。
けがや病気で失われた体の器官や組織を復活させようという再生医療の研究者は、万能細胞に大きな期待をかけてきた。ほとんど何にでも分化できる能力を利用して、欠損を補うことができると考えたからだ。
最初に発見された胚性幹細胞（ＥＳ細胞）は、命のもとともいえる受精卵を犠牲にする必要があり、倫理的に問題とする声もあった。京都大の山中伸弥教授が開発した人工多能性幹細胞（ｉＰＳ細胞）は受精卵を使わない利点があるものの、細胞の中に遺伝子を運び込む作製方法に関して安全性をどう確保するかが課題として残っている。
「第３の万能細胞」となるＳＴＡＰ細胞は、細胞を酸性の溶液に一時的に漬けて培養するだけ。信じられないほど簡単で、理研チームは「染色体に異常は見られない」とする。
論文の共著者の一人となった理研の笹井芳樹発生・再生科学総合研究センター副センター長は当初「そんなこと、あるんかいな」と思った。
論文を掲載した英科学誌ネイチャーのレフェリー（審査員）も同じだ。植物では、環境の変化に応じて細胞が未熟な状態に戻ることは知られていた。しかし、酸性の溶液の中という厳しい環境を生き延びた動物の細胞の一部が未熟に戻るということはあり得ないと考えられていたからだ。
筆頭著者の小保方（おぼかた）晴子研究ユニットリーダーは、昨年（２０１３年）３月の投稿から掲載が決まるまでの９カ月間、追加の実験に追われた。何日間も細胞の動きを撮影し、遺伝子解析などを行い、レフェリーから繰り出される質問に一つ一つ答えた。
今後、人の細胞でも同じ結果が出せれば、疾患研究や再生医療の魅力的な素材になり得る。笹井さんは「ｉＰＳ細胞でできることが、ＳＴＡＰ細胞でできない理由はない」と意気込む。ただ作製競争は「世界的にとてつもないものになる」と予想。ここ１～２年が勝負だが「私としては『がんばれ小保方』と思っている」と期待を込めた。
今回の論文は酸性溶液という細胞にとってのストレスによって“若返り”が起きたという内容だ。他に、毒や圧迫といったストレスでも生き残った細胞に変化が起きたといい、方法は一つとは限らない。
細胞の性質を変える手法をさらに洗練させれば、ストレスを薬として与え、傷んだ臓器を体内で修復するような方法につながるかもしれない。
小保方さんは「まだマウスの研究の段階」と性急な応用には懐疑的だ。一方で、がん研究など他分野への波及も期待する。「細胞へのストレスとがんの関連は、古くから議論されている。その解明が、がんの抑制技術に結びつくかもしれない」と夢を語った。
≪限られた条件 多い謎≫
弱い酸性環境にさらすだけで、特定の機能を持ったマウスの細胞が、「多能性」を持つ細胞に変化することが分かった。驚くべき発見だが、すぐに医療に応用できると期待を持つのは早い。まずは人の細胞でも同じことができるか、今後の研究を待つ必要がある。
４つの遺伝子を成熟した細胞の核に入れることで受精卵のように多能性を持つ状態に逆戻りさせ、ｉＰＳ細胞が作れることを京都大の山中伸弥教授が発見してからわずか７年余り。理化学研究所チームのＳＴＡＰ細胞は、複雑な操作が必要と考えられていたタイムマシンのような現象をより簡単に実現した。
ｉＰＳ細胞が作製に数週間かかるのに対し、ＳＴＡＰ細胞は２～７日。しかもｉＰＳ細胞からは変化できない胎盤になれる能力もある。現時点の解析では、体内に移植した際、がんになってしまう可能性も低そうだ。今後の進展によっては、再生医療や創薬への利用も現実味を帯びてくる。
ただし、今回はあくまで生まれて間もないマウスの細胞という限られた条件での成果だ。年を取ったマウスの細胞ではＳＴＡＰ細胞になれる確率が低くなるらしい。
謎も多い。ＳＴＡＰ細胞ができる時、細胞内では何が起きているのか。体内ではストレスがあっても多能性細胞が作られず、体外での培養でしかできないのはなぜか。この現象は生き物にとってどんな意味があるのか。まずは今回見つかった細胞の性質を掘り下げるための研究が展開されていくだろう。
≪「重要な成果、細胞の新しい樹立法」≫
