京大がヒトの「非統合胚モデル」で着床前後の状態を再現 倫理面の懸念にも配慮

着床後の胚を観察することはこれまで難しかったが…（写真はイメージです）　Sakurra-Shutterstock

＜iPS細胞などを使って独自に開発した胚モデルで、ヒトの胚が子宮に着床する前の段階から着床後までを連続的に再現──京都大学iPS細胞研究所（CiRA）の高島康弘准教授らが中心となって行った研究の詳細と意義、iPS細胞の研究状況を概観する＞

ヒトの命は、父親の精子と母親の卵子が受精することから始まります。「生命の神秘」を解明するためには、受精卵（胚）の研究が不可欠です。けれど、「赤ちゃんのもと」と言える胚を使って研究をすることは、生命倫理の観点から厳しい制限がかけられてきました。

ところが近年は、京都大学iPS細胞研究所（CiRA）の山中伸弥名誉所長・教授が作製技術を確立したiPS（人工多能性幹）細胞やES（胚性幹）細胞を使って、受精が行われなくても胚と同じような機能を持つ人工の「胚モデル」を作れるようになりました。胚モデルには研究の制限があまりないという利点があります。

胚が成長して個体となる過程を解明するために、各国が独自の胚モデルを開発してしのぎを削る中、12月5日付のイギリスの科学学術誌「Nature」に日本から世界をリードする研究成果が報告されました。

iPS細胞研究の本拠地とも言えるCiRAに所属する高島康弘准教授らが中心となって行われたこの研究は、iPS細胞などを使って独自に開発した胚モデルを用いてヒトの胚が子宮に着床する前の段階から着床後までを連続的に再現したものです。これまでに欧米などから報告された研究は、着床前か着床後のどちらかの再現のみでした。

さらに、同チームが開発した「非統合胚モデル」は、胚モデルから将来「人造人間」が作られる可能性を食い止めつつ、ヒト胚の初期の成長の仕組みを解明するのに役立つと期待されます。

現在のiPS細胞の研究状況と、今回の研究の詳細と意義を概観しましょう。

大量に作ることが可能で、入手しやすいiPS細胞

2012年に山中CiRA名誉所長が「再プログラム化（リプログラミング、初期化）によって分化した細胞に多能性をもたせる」研究でノーベル生理学・医学賞を受賞して以来、iPS細胞を使って生物の発生過程や病気のメカニズムを調べたり、再生医療に役立てたりする手法は、目覚ましい発展を遂げてきました。

なお、iPS細胞やES細胞は多能性幹細胞と呼ばれ、研究の場での使われ方はほぼ同じですが、体細胞（分化した細胞）にたった４つの遺伝子を導入するだけで別の細胞に分化できる能力を再度獲得できるiPS細胞は、大量に作れるため入手しやすいという特徴があります。

一方、ヒトの場合、ES細胞は不妊治療の際の余剰胚の提供を受けて用いられるため、「胎児になる受精卵を壊して多能性細胞を得る」という倫理的な問題があり、日本では再生医療への応用が長年禁止されていました。20年に赤ちゃんに対するES細胞由来の生体肝移植が初めて行われましたが、一般的に用いられるようになるには時間がかかりそうです。