ポピュラーサイエンスオンライン |幹細胞に関する 5 つの重要な事実を解読: なぜ幹細胞は人間の生命の源なのでしょうか?

目尻に静かに刻まれるシワ、頬から徐々に失われていくコラーゲン、たるみが増していく肌…。老化は生物界に蔓延する自然の摂理であり、私たちにはどうすることもできません。

「先生は川のそばに立ってこう言いました。『時間はこのように流れ、昼も夜も止まることはない。』」

長い歴史の中で、「不老不死」は人類が追い求めながらも決して達成できなかった夢でした。 「道は長く困難だが、私は上へ下へと探し続けるつもりだ。」この究極の欲求が、何世代にもわたる科学者を駆り立て、生命と老化の謎を探求させてきました。

近年、人間の「不老不死の薬」が私たちの体内に、つまり幹細胞の中に隠されているかもしれないということが発見されました。

幹細胞はどれほど魔法の力を持っているのでしょうか?なぜ近年、この研究が盛んになったのでしょうか? 「幹細胞トップ5」でその魅力がわかる。

「今後最も広く利用されると考えられる幹細胞」

間葉系幹細胞は、近年、国内外で最も研究され、最も急速に成長しているタイプの幹細胞療法です。その理由は、このタイプの細胞は骨、軟骨、脂肪、神経、筋肉などのさまざまな組織細胞に分化することができ、さまざまな病気の治療の研究に使用されているからです。同時に、間葉系幹細胞は人体の損傷した組織や臓器の修復や再生に適した材料であると考えられています。

間葉系幹細胞は最初に骨髄で発見され、その後、赤ちゃんが生まれた後に胎盤（臍帯を含む）組織に存在することが分かりました。間葉系幹細胞の最も初期の応用研究は、骨と軟骨の修復に関するものでした。現在、間葉系幹細胞療法の研究は、脳卒中、脳性麻痺、急性心筋梗塞、慢性虚血性心疾患、肝臓病をはじめ、歯科、角膜、血液疾患などにも拡大しています。

「臨床現場で使用された最も古い幹細胞」

造血幹細胞は成体幹細胞の一種であり、ヒトの骨髄に最も多く存在します。

これまでの造血幹細胞移植は、ドナーの骨髄から同種造血幹細胞を抽出する方法が主流であり、移植前に適合確認が必要でした。臍帯血中に造血幹細胞が存在することが科学的に発見され、赤ちゃんの誕生時に臍帯血中に自己造血幹細胞を保存することが徐々に普及してきました。

「幹細胞の種類が最も豊富」

成体幹細胞は成熟した体の組織に存在し、多くの種類があります。今のところ、成体幹細胞の種類がいくつあるのかは謎のままです。より一般的な成体幹細胞には、間葉系幹細胞、造血幹細胞、神経幹細胞、筋幹細胞、脂肪幹細胞などがあります。

成体幹細胞は人体における高度なメンテナンス技術者のようなものです。その機能は、自然にアポトーシスを起こしたり損傷した組織細胞を置き換えるために、必要に応じて対応する組織細胞を生成することです。研究によると、成人幹細胞治療研究は世界の幹細胞治療研究の 80% 以上を占めています。

「ノーベル賞を受賞した幹細胞」

誘導多能性幹細胞は、誘導再プログラム幹細胞とも呼ばれ、遺伝子導入技術によって特定の転写因子を動物またはヒトの体細胞に導入し、体細胞を胚性幹細胞に変換することによって得られます。誘導多能性幹細胞の出現により、ある意味では胚性幹細胞の供給源の問題が解決されました。 2012年に日本とイギリスの研究者2人が同時にノーベル医学賞を受賞したのもこのためです。

最も「熱く議論されている」幹細胞

胚性幹細胞（略して ESC、ES、EK、または ESC 細胞）は、初期胚（胚盤期前）または原始生殖腺から分離された細胞の一種です。これらは、体外培養において無制限の増殖、自己複製、多方向の分化という特徴を持っています。 ES 細胞は、体外でも体内でも、体内のほぼすべての細胞タイプに分化するように誘導できます。

胚性幹細胞の研究は常に議論の多い分野です。支持者たちは、胚性幹細胞は複数の機能を持つAPSC多能性細胞に分化できるため、この研究が多くの困難で複雑な病気の治療に役立つと信じている。それは人命を救う慈善行為であり、科学の進歩の現れであると考えられています。反対派は、胚性幹細胞研究には、人間が形成される前の子宮内の生命体である胚の破壊が必要だと主張している。

幹細胞は体の自己修復や組織の再生に不可欠ですが、私たちの体内の成体幹細胞の数と容量は結局のところ限られています。

そのため、加齢とともに人体のさまざまな組織や臓器の幹細胞の数が減少し、増殖・分化能力が低下し、損傷した組織や臓器が適時に修復・再生されなくなり、老化や病気に直接つながります。

人間は25歳を人生の分岐点とみなすことが多い。この年齢までは、人体の中で毎日生成される新しい細胞の数は、老化細胞や死滅細胞の数をはるかに上回っているため、肌は滑らかで繊細、そして活力に満ちています。

25歳を過ぎると、細胞の再生速度がアポトーシスの速度よりも低くなり、その差はどんどん大きくなります。

そこで科学者たちは、成体幹細胞を人体から分離し、人間の制御下で増殖させ、その後、体内に戻して機能させることができれば可能ではないかと考えました。

もちろん、幹細胞の自己複製、フリーラジカルに対する体の抵抗力を向上させる幹細胞、スーパーオキシドディスムターゼを分泌する幹細胞など、これらはすべて現在研究中です。

幹細胞研究は最終的に人々の千年紀の夢を実現するでしょう!

終わり