高品質iPS細胞作りに新技術―自己細胞使う再生医療に道:理化学研究所/筑波大学
(2021年12月15日発表)
(国)理化学研究所と筑波大学は12月15日、再生医療に使うiPS細胞をより高効率、高品質に作る技術を開発したと発表した。特定の機能を持つように分化を終えた体細胞をどんな細胞にもなれるようにするリプログラミング(初期化)因子となる新しいたんぱく質を開発、高品質なiPS細胞を効率よく作れるようにした。患者の体細胞を用いた自家移植医療の実現などに役立つ。
開発したのは、理研バイオリソース研究センターの林洋平チームリーダー(筑波大学准教授)らの研究グループ。
実験では、iPS細胞の作成に必要な初期化因子の一つとして知られるKLF4たんぱく質を体内で作るDNAと直接相互作用するアミノ酸残基と呼ばれる物質の改変体を多数作製した。それらの中からヒトのKLF4たんぱく質を構成しているアミノ酸残基のうち507番目にあるロイシンを、別のアミノ酸残基であるアラニンに置き換えた改変体「KLF4L507A」があることを見出した。この改変体を初期化因子として用いたところ、従来より迅速に高効率で高品質iPS細胞を作れることが分かった。
新しい改変体KLF4L507 Aは、皮膚などにも含まれるヒト線維芽細胞に対しても、iPS細胞の作成功率を向上させた。さらにゲノムDNAには挿入されない一方で、ヒト細胞には高い感染性を示すために再生医療に使われる遺伝子の運び屋「センダイウイルス」を用いても、マウスとヒトの体細胞の両方で高いiPS細胞作製効率を示した。
研究グループは「今後、他のリプログラミング因子においても同様な機能増強型の改変体が開発される」とみており、患者自身の体細胞から作ったiPS細胞を用いた自家移植医療の実現も期待できるという。