2009年7月23日.中国の科学者であるQi Zhou氏らによる実験的研究が.世界トップの科学雑誌「Nature」オンライン版に掲載され.世界的なセンセーションを巻き起こしました。この研究は.2009年の中国における基礎研究成果トップ10に選ばれたほか.国際的権威あるメディア「タイム」誌が選ぶ2009年の医学の進歩トップ10にも選ばれています。どのような研究が説得力があるのでしょうか。それは.いま世界中で盛んに行われている幹細胞研究に端を発している。
幹細胞とは何か？幹細胞は.英語の「Stem cells」から訳されたものです。幹」は「幹」「起源」を意味し.ちょうど木の幹のように.枝や葉.花や果実を育てることができるように.幹細胞もまた.長期間の自己複製や多段階の分化が可能な強い潜在能力を持っているのです。幹細胞は.対称的に2つの新しい娘幹細胞または2つの機能細胞に.あるいは非対称的に1つの娘幹細胞および1つの機能細胞に分裂することができる。ある条件下では.幹細胞は異なる種類の成熟した細胞に分化することができるため.組織や臓器の成長と衰退のバランスをダイナミックに保つことができる。したがって.幹細胞は人間の身体を構成する220種類すべての細胞の「祖先」であると言える。幹細胞は一種の「潜在的才能」であり.ちょうど生まれたばかりの赤ん坊のように.専門的な才能を持っていないが.学習と育成を経て.一つの技能を持つ「専門的才能」に成長し.多くの種類の人間の細胞に分化することができるようになるという。分化が完了すると.その細胞の「職業」が決定される。
幹細胞は体のあらゆる組織や器官を作り出すことができますが.この素晴らしい幹細胞はどこから来るのでしょうか？
幹細胞は体のあらゆる組織や臓器を作り出すことができますが.この素晴らしい幹細胞はどこから来るのでしょうか。研究の結果.幹細胞は胚性幹細胞と呼ばれる胚や胎児の組織から来るものと.成人幹細胞と呼ばれる出生後の臓器や成人の個々の組織から来るものがあることが分かっています。ヒト胚性幹細胞が傷ついた臓器を修復することが研究で明らかにされており.2007年には.ヒト胚性幹細胞から得た心筋細胞を心臓病のラットに移植すると.心筋が修復されて心臓全体の機能が向上することが実証された。これは.心筋梗塞や心臓病で傷ついた心臓を胚性幹細胞で治療できることを示す最初の有力な証拠となった。胚性幹細胞は「万能」であるため.胚性幹細胞を用いてヒトの組織や臓器を培養し.病気の治療に用いることは技術的に最適である。しかし.ヒト胚性幹細胞は胚に由来するため.「胚を破壊することは生命を破壊することだ」と考える人もおり.したがって.ヒト胚を胚性幹細胞研究に用いることは倫理的に問題があり.宗教団体からも強く反対されているので.多くの政府はヒト胚性幹細胞研究を認めていない。
2007年.日本の京都大学とアメリカのウィスコンシン大学の科学者が.普通の皮膚の線維芽細胞を人工多能性幹細胞.略してiPS細胞という幹細胞に変化させることに成功したのです。人工多能性幹細胞は.胚性幹細胞のような性質を持つと同時に.表皮などの体細胞だけで済むという手軽さから.胚性幹細胞研究が抱えていた倫理的問題を回避でき.幹細胞研究のホットスポットとして急速に注目されるようになった。iPSも胚性幹細胞のように分化・発生の全能性を持っているのか.科学者たちはさらに研究を進めている。2009年.Qi Zhouらは.実験用マウスの皮膚細胞から誘導したiPSを健康なマウスに増殖させ.2代目.3代目の健康なマウスを作り出すことに成功したと報告している。
胚性幹細胞に加えて.成人の組織や臓器にはもう一つ成体幹細胞が存在します。この幹細胞は.時間とともに自己更新し.特定の形態と特定の機能を持つ成体細胞を作り出すことができます。成体幹細胞の主な機能は.ある程度動的な細胞の恒常性を維持することと.怪我や病気によって死んでしまった細胞を置き換えることである。例えば.体内では毎日.白血球.赤血球.血小板の一部が老化死していますが.私たちの日常の血液の値は常に正常値に保たれており.この安定性は骨髄中の造血幹細胞（骨髄単核細胞の約1％未満）によって維持されています。また.骨髄間葉系幹細胞というものがあり.これは骨髄単核細胞の約0.01％～0.001％を占めていて.骨.軟骨.脂肪細胞などに分化するように制御されている。