新しいユニバーサル幹細胞に由来するヒト心筋細胞
カリフォルニア大学サンフランシスコ校の科学者は、CRISPR遺伝子編集技術を使用して普遍的な幹細胞を初めて成長させ、免疫応答を引き起こさずに任意の患者に移植できる多能性幹細胞を生産しました。多能性幹細胞は、体が必要とするあらゆるタイプの細胞になり得る細胞です。 わずか10年前、革命的な進歩は、完全に形成された成体細胞が多能性幹細胞に効率的に変化する方法を示しました。 これらの人工多能性幹細胞（iPSC）は、再生医療を変えることを約束しましたが、臨床応用は成功しませんでした。
「iPSCテクノロジーには多くの問題がありますが、最大のハードルは品質管理と再現性です」と、新しい研究の筆頭著者であるTobias Dees氏は説明します。 「一部の細胞が他の細胞よりも簡単に再プログラムされる理由はわかりませんが、ほとんどの科学者は、臨床応用についてまだ確信がないことに同意しています。 このため、個別のiPSC治療試験のほとんどが中断されました。」
iPSCを成長させる場合、科学者は、その後の細胞移植中の免疫反応を回避するために、個々の患者から成人細胞を収集するなど、複雑で時間のかかるプロセスを開始する必要があります。 この新しい研究は、あらゆる患者が使用できるユニバーサルiPSCを成長させるための新しいプロセスを開発することを目的としています。
これを行うために、科学者はCRISPRを使用して、免疫系の標的であることを示すタンパク質を産生する2つの特定の遺伝子をオフにしました。 しかし科学者たちは、これらのタンパク質をオフにすると、ナチュラルキラー（NK）免疫細胞が攻撃を開始することを発見しました。 パズルのもう1つのピースは、CD47遺伝子から得られました。 研究者は、iPSCでのCD47遺伝子の過剰発現によってNK活性が抑制されることを発見しました。
さまざまな動物試験を通じて、研究者たちは、これらの新しい普遍的なiPSCが、免疫応答のない異なる免疫プロファイルを持つマウスに移植できることを発見しました。 さらに一歩進んで、研究者らは新しいiPSCを使用してヒト心臓細胞を成長させ、ヒト化キメラマウスに移植しました。 それらに対する免疫応答がなかっただけでなく、細胞は心筋の最も初期の始まりを形成し始めました。「移植でき、免疫応答を引き起こさずに免疫能のあるレシピエントで生存できる工学細胞を成長させたのはこれが初めてです」とDis氏は言います。
特定の安全な治療法を開発するために多くの作業を行う必要がありますが、この進歩により、これらの治療法がより安価になり、できればより効果的になるための基礎が築かれます。 これらの新しい細胞が患者にとって安全で有益である場合、将来の幹細胞治療を個人化する費用がかかり面倒なプロセスを排除します。
「私たちのテクノロジーはより多くの人々に利益をもたらし、コストはパーソナライズされたアプローチよりもはるかに低くなります」とDis氏は言います。 「セルを作成する必要があるのは1回だけで、普遍的に使用できるラインを取得します。」
カリフォルニア大学サンフランシスコ校