게이오 대학 의학부의 연구 그룹이 인간 iPS 세포로부터 심장의 근육이 되는 심근 세포를 고순도로 만드는 방법을 개발했습니다.보다 안전성이 높은 심근세포를 간편하고 비교적 저렴하게 제작할 수 있는 기술로서 향후는 학내의 위원회에 임상 연구의 신청을 할 예정입니다.

 심근세포는, 심장이 전신에 혈액을 보내는데 빠뜨릴 수 없는 심근을 만드는 것입니다만, 병등으로 잃어버리면 포유류에서는 재생을 할 수 없고, 심근의 수축하는 힘이 저하되어 버립니다.

 재생의료에 관해서는 모든 체세포로 분화할 수 있는 능력을 가진 것으로 여겨지는 ES세포나 iPS세포와 같은 다능성 줄기세포가 주목받고 있습니다.그러나 미분화 줄기세포의 모두를 목적의 세포로 분화 유도하는 것이 어렵고, 분화할 수 없는 세포 중에 종양의 원인이 되는 세포가 혼입하는 점이 과제였습니다.

 동 대학 의학부의 토야마 주고 조교, 후지타 준 특임 강사, 후쿠다 에이치 교수, 스에마츠 마코토 교수(현·일본 의료 연구 개발 기구 이사장) 등의 연구 그룹은 미분화 줄기 세포에서는 포도당 소비가 활발하다는 것 , 심근세포는 젖산을 에너지원으로 하는 것을 밝히고, 배양액에서 포도당을 제거하고 젖산을 첨가하여 미분화 줄기세포를 제외하는 방법을 지금까지 보고하고 있습니다.그러나 이것만으로는 미분화 줄기세포가 완전히 사멸하는데 시간이 걸렸다.

 그래서 이번에는 포도당과 함께 미분화 세포에서 소비의 활발한 글루타민 아르기닌 세린 글리신의 4 개의 아미노산에 주목.이들 4개와 포도당을 제거한 배양액으로 인간 ES·iPS 세포를 배양한 결과, 제거하지 않는 경우에 비해 극적으로 사멸하는 것으로 나타났습니다.
다음으로 배양액으로부터 세포의 생존에 필수적인 포도당과 글루타민을 제거, 대신에 심근세포의 에너지원이 되는 젖산을 첨가하여 이론상 「미분화 줄기세포는 생존할 수 없고, 심근세포만이 생존할 수 있다」환경 를 만들었더니, 미분화 줄기세포는 완전히 사멸하고, 심근세포만을 살아 있는 채로 선별할 수 있는 것이 확인되었습니다.

 이번 연구에서 「특수한 배양액으로 교환한다」라고 하는 단순하고 비교적 저비용인 공정에 의해, 고순도의 심근세포의 제작이 가능하게 되었습니다.인간 iPS세포에서 분화시킨 심근세포를 이용하여 심장재생의료를 할 때 안전성이 높은 심근세포를 대량으로 얻는데 중요한 기술이 될 것으로 기대됩니다.

게이오 대학

대학 저널 온라인 편집부

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