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 iPS細胞やES細胞を使い、動物の体内でヒトの臓器を作る研究が進んでいる。1月には米国のグループがヒトの細胞が混じったブタの胎児の作製に成功した。日本では現在、このような研究が指針で禁じられており、改定に向けた議論が続いている。

ブタ受精卵にiPS細胞

 米ソーク研究所(カリフォルニア州)のチームは1月、ヒトのiPS細胞をブタの受精卵に入れ、ヒトの細胞が混じったキメラ状態の胎児を作製したと発表した。

 米科学誌セルに掲載された論文によると、ブタの受精卵を、分裂が進んだ「胚盤胞(はいばんほう)」の状態まで成長させ、iPS細胞を注入。子宮に戻した1466個のうち、186個が胎児に成長した。妊娠3~4週間後に調べると、67個の筋肉などで、ヒトの細胞が混じっているのが確認できた。

 心臓や肝臓、膵臓(すいぞう)、腎臓などの複雑な臓器は、iPS細胞などから直接作ることが難しい。そのため動物の体内を利用して作る研究が世界中で進む。発生の仕組みがよく知られたブタは、ヒトと臓器の大きさが近く、最有力候補だ。

 東京大とスタンフォード大で、ブタなどでの膵臓作製の研究に取り組む中内啓光教授(幹細胞生物学)らは1月、ラットの体内で、マウスの膵臓を作り、糖尿病マウスに移植して治療することに成功したと発表した。遺伝子改変で膵臓を作れなくしたラットの胚盤胞に、マウスのES細胞を注入し、子宮に戻すとマウスの膵臓を持ったラットが生まれた。

 ただ、ラットとマウスが同じネズミ科で、受精から誕生までの妊娠期間がほぼ同じなのに対して、ブタの妊娠期間はヒトの半分以下。種としても離れており、キメラを作るのは簡単ではないとみられる。

 実際、ソーク研究所の作ったブタ胎児で確認されたヒトの細胞はブタの細胞10万個当たり1個程度だったという。中内さんは「成長すれば排除されてしまう可能性もある。改めてブタとヒトのキメラを作る難しさを示した」と指摘する。

 キメラになる要因の一つは受精卵の分裂速度にある。分裂の速度が違うと、片方だけの個体になったり、排除されたりしてしまう。動物の生殖に詳しい明治大の長嶋比呂志教授(発生工学)は「ブタの発生と整合性を持たせるため、注入するヒトの細胞の分化段階をいかに調整するかが今後の研究のポイントになるだろう」と話す。

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