お気づきでしょうか？
ヤモリやヒルなどの動物は.手足や体までが半分に折れ.折れた部分がすぐに生えてきます。
その謎は.そのような生き物が.自己修復に必要な器官に分化・発生することができる.驚くべき奇跡の細胞を持っていることにある。
この奇跡のような細胞が.幹細胞なのです。
一個の幹細胞で.心臓.腎臓.肝臓などの人間の臓器を育てることができるということか？
がん.麻痺.認知症.失明などの深刻な病気は.結果として解決されるのだろうか？
幹細胞の未来は計り知れない。
“の
“幹
“は.英語の
“Stem
“から翻訳されたもので.”幹
“や
“起源
“を意味する。
‘.
枝や葉.花や実などを生やすことができる木の幹に似ている。
体細胞は老化や怪我で死んでしまうので.ある種の動物は体内に幹細胞を蓄えていて.その代わりを作り出す準備をしているのです。”
とZhang
Lei博士は語っています。
体細胞を一芸に秀でた『スペシャリスト』に例えるなら.幹細胞はまだ一芸に秀でていないが.それを身につけることで様々な人間の細胞に分化できる『潜在的才能』である。
分化が完了すると.その細胞の「職業」が決定される。
生体の中で.まだ完全に分化していない細胞で.自己更新や分化の可能性を持っている幹細胞は.生体の普通の体細胞と比べると.「未来」は無限大である。
広東省医学科学院医学研究センターのユー・シューヨン所長は.科学者が発見した最初の幹細胞は.人間の胚から発見されたと記者団に語った。
ES細胞とも呼ばれる胚性幹細胞は.受精卵が分裂して胚嚢に成長する際の内部細胞塊の細胞であり.あらゆる種類の組織特異的細胞に分化する無限の可能性を持っている。
しかし.胚性幹細胞は胚から取り出す必要があり.”胚性幹細胞を取り出すたびに生命を破壊することに等しく.医療倫理に関わるため.科学者はそれに代わるものを探すために多くの研究を行ってきました。”と述べた。
とYu所長は語った。
体細胞から誘導されるこのタイプの幹細胞は.胚性幹細胞と同様の機能を持ちながら.表皮などの組織の細胞のみを必要とするため.胚性幹細胞研究が常に抱えている倫理的問題を回避でき.将来の細胞治療の重要な材料として.生物・医学分野で非常に有望視されています。
iPS細胞はサイエンス社によって命名されました。
iPS細胞の発見は.米科学誌「サイエンス」が2008年に発表した「世界の技術的進歩トップ10」に選出された。
例えば.私たちの骨髄は幹細胞の貯蔵庫のようなもので.造血幹細胞のほか.線維芽細胞.骨芽細胞.軟骨細胞.脂肪細胞など特定の機能を持つ組織細胞に分化するよう制御された造血幹細胞と同様の多機能性骨髄間葉系幹細胞も多く存在する。
もしかしたら.ある日突然.人間の臓器が実験室でオンデマンドでプロセス通りに生産できることが発見され.血液細胞.脳細胞.骨.心臓.肝臓.腎臓.神経などの交換が問題なくできるようになるかもしれないのである。
兪所長は記者団に対し.培養した幹細胞を注射器で直接体内に注入し.特定の組織に分化させるという方法があると語った。
“しかし.実際には注射された幹細胞の大半はアポトーシスを起こすか.別の細胞に分化してしまうのです。”
例えば.心臓の幹細胞を既存の心筋細胞と結びつけて新しい組織を作ろうとして末梢血管から体内に打ち込むと.その多くは指定された通りに心臓や筋肉組織に分配されずに呼吸器系を通って肺に流れ込んでしまうのです。
幹細胞の体内での狙い通りの「分配」の問題を解決するために.科学者たちは組織工学的アプローチを開発しました。このアプローチでは.幹細胞を制御された実験室で人工足場に付着させ.必要な特定の組織に成長させることができるのです。
例えば.体内に注入された心筋幹細胞の「行き先不明」という問題を解決するために.実験室の培養チューブで心筋のパッチを作成してから.心臓への移植を目標にすることができる。
例えば.現在.心臓の移植には生体の供給が必要で.生きている心臓は非常に稀ですが.将来は手の甲からほんの少し皮膚を取るだけで.実験室で別の心臓を「作る」ことができるようになるのです。
なんとも心躍る話ではないか。
また.重度の火傷を負った患者も.幹細胞移植によって美しい肌を取り戻すことができるかもしれない。
“組織工学の活用は.将来的に臓器移植の問題を解決するための重要な手段です”。
と.兪所長は断言した。
英医学誌『ランセット』によると.2008年6月.多国籍の研究者チームがスペインで.患者自身の幹細胞から育てた世界初の「人工気管」移植を完成させたという。
人工気管は患者さん自身の幹細胞から育てられた。
手術から5カ月後.30歳の女性患者は完全に回復した。
ブリストル大学のマーチン・A・バーチャルは.幹細胞から作った臓器を移植する技術が日常化するのは20年後くらいだろう.と語った。
この手術の成功は.幹細胞技術における大きなブレークスルーであり.結果として外科手術の未来を変える可能性を秘めている。
各分野の科学者が幹細胞に関する研究を行い.素晴らしい成果を上げており.人類は医学の進歩の恩恵を享受することができるようになりました。
例えば.慢性顆粒球性白血病では.化学薬品による治療だけでは慢性期の症状しか改善できず.自家造血幹細胞移植による治療は再発率が非常に高いが.同種末梢血造血幹細胞移植は白血病の治癒率を大幅に改善できる最も信頼できる一次治療方法である。
大腿骨頭壊死症は.様々な病態によりヒト大腿骨頭への血液供給が損なわれ.大腿骨頭組織の骨細胞や骨組織が壊死してしまう病変です。
大腿骨頭壊死は.やがて運動能力や作業能力の低下につながる。
広東省人民病院整形外科の鄭秋健院長によると.ホルモン剤とアルコール飲料の大量摂取により「大腿骨頭壊死」の発生率が上昇しており.中国では毎年15万〜20万人が新たに発症しているとのことです。
従来.この病気の治療には.骨移植.骨切り.血管移植などさまざまな方法が用いられてきましたが.効果には個人差があり正確ではなく.人工関節置換術は重度の大腿骨頭壊死の患者さんにしか使用できません。
昨年.省人病院は患者の自家骨髄幹細胞移植による治療に成功し.この病気の臨床診断と治療が新たな段階に入ったという。
トカゲの尻尾が切断されても生えてくるのは.また.トカゲが頭と尻尾の両方を再生するのは.体中に幹細胞が存在するからである。
幹細胞が切断された部分に移動し.増殖・分化を経て.トカゲの尻尾やヒルを再生する一連のプロセスが完成するのです。
骨髄幹細胞移植の手法で大腿骨頭壊死を治療するのと同じ原理だと.チェン院長は言う。
“患者の健康な骨髄から幹細胞を分離し.患者自身の骨で作った足場に貼り付けて大腿骨頭に移植すると.幹細胞は種のように内部に「定着」して骨芽細胞に分化し.身体の自己調節機構が骨壊死の修復と大腿骨頭の構造の再構築の仕事を引き受けてくれるのです
構造を再構築します。”
現在.骨髄幹細胞移植で治療した40例以上の大腿骨頭壊死症のうち.治癒率は98％という高さです。
同時に.ユ院長は.”幹細胞移植にはまだ解決されていない基礎的な研究課題が多くあり.将来的には未知の海が広がっている
“と述べている。
例えば1型糖尿病の原因は.体内のインスリン分泌を担うベータ細胞の消失である。
この技術は確かに先進的だが.”私の知る限り.今のところハーバードでの研究応用がほとんどで.臨床で大規模に使われるのはもう少し先になるだろう。”という。
珠江病院脳神経外科の副院長である張士中教授は.記者団に対し.知識のない患者があまりにも多く.必死で治療を求めたために.誤解を招き.利用されてきたと語った。
例えば.人間の神経系における幹細胞移植技術の数は.まだ克服されていない。
アルツハイマー病.パーキンソン病.脳性麻痺など.神経系に関する多くの病気が.再び多くの現代人を苦しめているのだ。
そのため.神経幹細胞の回収は.現在.幹細胞研究において非常に重要な研究分野になっている。
しかし.”厳密に言えば.神経幹細胞の研究はまだ実験室の段階であり.神経幹細胞の臨床応用が本当に有効であるケースはない
“という。
“パーキンソン病のラットで実験したところ.結果は非常に良かったのですが.人間に注入したところ.ドーパミンニューロンはほとんど枯れてしまい.神経を修復する働きはありませんでした。
人間は動物よりも高度で優れた進化を遂げ.一般の動物とは区別され.より多くを要求されるようになりました。”
しかし.現実には.神経幹細胞の神経疾患に対する有効性が確定していないのに.臨床治療で多額の費用を請求する医療機関が多く存在します。
張教授は.こうした行為は非常に無責任なものだと考えている。
“人間の神経系は非常に複雑で.脊髄の神経は細い神経の束で電話回線を構成しているようなもので.それぞれが有用で身体の対応する部分を制御しています。”どれか一つの神経を損傷すると.ある部分の「電話回線」に相当する部分が故障してしまうのです。
Zhang教授は.このような高度で複雑なシステムを修復するためには.自家リハビリテーションは不可能であり.将来的には.損傷した神経を修復するための遺伝子封入幹細胞技術に希望を託していますが.「そこに至るまでには.まだ長い道のりがあります」と述べています。
しかし.この幹細胞は胚盤胞の8つの細胞からしか得られず.そのうちのどれかが個々の生命に成長する可能性がある。
胚性幹細胞を得るために.生命を生み出し.それを破壊することは倫理的に許されるのだろうか？
胚性幹細胞技術は.広く倫理的な問題を提起しています。
そのため.胚性幹細胞の研究や実験は.多くの国で厳しく制限され.規制されています。
兪所長は「パソコンと同じで.チップとハードディスクがあっても.それを使うためのOSとソフトがなければ意味がない。
幹細胞組織工学によって試験管の中で人間を組み立てることは理論的には可能ですが.出来上がった『製品』は『人間』とは言い難く.人間の知能や調節システムを持たせるには何百年もかかるでしょう」と述べています。
“
これは.知能ロボットの研究よりも.さらに長い道のりだと彼は考えている。
“クローン人間と現生人類は.地球上の生存資源をめぐって人間と競合するだけでなく.軍隊を編成して人間の領土を侵略する可能性もあり.もしクローン人間が自然交配した人間と交配して子孫を残せば.全人類を変異させて想像を絶する結果になる
“と。
技術的に可能だとしても.このクローン人間はどのように自分を認識し.周囲の人々とどのように関わっていくのだろうか。
もし.本物の人間と
“クローン
“の両方が家にやってきたら.どちらを受け入れるべきなのでしょうか？”
鄭監督は.ディストピア的な未来のシナリオを描いている。
ゾクゾクするような未来とそれに伴う結末は.幹細胞の「明るい未来」を単に楽観視することを難しくしている。
幹細胞は人間を救う天使になることもあれば.一瞬にして欲望の悪魔になることもあるのだ。
だから.ハリウッド映画『スター・ウォーズ』や『シックス・デイ』に登場するレプリカントも.単なるSFではないようだ。