幹細胞研究とは何か、その賛否両論について

幹細胞治療は、身体の自然治癒力を高めるものであり、近年の再生医療における最もエキサイティングなブレークスルーの一つです。幹細胞治療は、これまで医師が受け入れられなかったさまざまな病気に対して、驚くべき治療法を提供します。

このMind The Graphの記事で、以下のことを学びます。 幹細胞 研究：長所と短所とは何か、幹細胞には様々な種類があることをご紹介します。また、この記事では、このトピックをよりよく理解するための成功例を紹介します。

幹細胞とは何ですか？

体内には、幹細胞というオリジナルの原材料があります。これらの幹細胞は、特定の役割を持つ他のすべての細胞の発生に関与しています。体内や実験室で適切な条件が与えられると、幹細胞は分裂して娘細胞として知られる新しい細胞を作り出します。

娘細胞は、より多くの幹細胞や、血液細胞、脳細胞、心筋細胞、骨細胞など、特定の機能を持つ細胞に変化する能力を持っています。幹細胞のように新しい種類の細胞を自然に生成できる細胞は、体内には他に存在しない。

幹細胞の種類

胚性幹細胞

胚性幹細胞は、ヒトの場合、卵細胞が精子と受精してから3～5日後に発生する、ほとんど空っぽの細胞の玉である胚盤胞から抽出されます。胚性幹細胞は多能性であり、胎盤やへその緒を除く、完全に発達した生物のすべての種類の細胞を生み出すことができる。

内側の細胞塊から分離したこれらの細胞は、より特殊な細胞へと進化し、身体のあらゆる組織や器官を生み出すことになるのです。科学者が内部の細胞塊を取り出し、実験室の特定の環境で培養すると、細胞は胚性幹細胞の性質を維持する。

これらの細胞は、正常な発生や病気の研究、医薬品などの治療法の評価などに持続的に供給されるため、非常に重要な役割を担っています。

組織特異的幹細胞

組織特異的な幹細胞（成体幹細胞として最も知られている）は、胚性幹細胞よりも高いレベルの特殊性を持っています。一般的に、これらの幹細胞は、それが宿る組織や臓器のために、幅広い種類の細胞を作り出すことがあります。

組織特異的幹細胞は、人体で検出されることは稀であり、胚性幹細胞のように簡単に培養で自己再生することもないようです。しかし、これらの細胞に関する研究により、正常な発生、加齢が私たちに及ぼす影響、怪我や病気の際に起こることについての全体的な理解が広がっています。

間葉系幹細胞

他の組織や臓器を取り囲む結合組織であるストロマに由来する細胞は、「間葉系幹細胞」またはMSCと呼ばれる。多くの科学者は、この呼称を持つ細胞を "間質細胞 "と呼んでいる。

この細胞は当初、骨髄で発見され、骨、軟骨、脂肪細胞を作る能力があることが証明された。現在では、脂肪や臍帯血など様々な組織から産生されるようになった。様々なMSCは幹細胞、さらには免疫調節の資質を持っていると推測され、様々な病気の治療法として研究されているが、まだ有用であるという証拠はない。科学者たちは、これらの細胞が幹細胞であるかどうか、どのような種類の細胞を生み出すことができるのか、はっきりとしたことは分かっていない。しかし、すべてのMSCが同じではなく、その特性は体内のどこから来るか、どのように分離・生成されるかによって異なるという点では一致している。

人工多能性幹細胞（Induced pluripotent stem cells

人工多能性幹細胞（iPS細胞）は、皮膚細胞などの組織特異的な細胞から、胚性幹細胞のような働きをする細胞へと変化させた実験室で作られる細胞です。IPS細胞は、科学者が発育段階、病気の始まりや進行についてより深く理解し、新しい薬や治療法を作り、テストするための重要なツールである。

iPS細胞は、体内のあらゆる種類の細胞を生み出す可能性があるなど、胚性幹細胞と同じ性質を多く持っていますが、同一のものではありません。科学者たちは、この区別が何であり、何を表しているのかを解明しようとしている。ひとつには、最初のiPS細胞は、ウイルスを用いて組織特異的な細胞に遺伝子の追加コピーを挿入することによって作られたものであることが挙げられます。研究者たちは、最終的に薬物療法のための細胞や組織の供給源として使用するために、iPS細胞を作成するさまざまな方法を模索している。

幹細胞研究の発展：成功例

を掘り下げる前に 幹細胞研究の是非この記事では、いくつかの成功例を紹介しなければならない。

多発性硬化症

DailyMailによると、リーマ・サンドゥさんの幹細胞サクセスストーリーは、多発性硬化症と診断された2014年に始まりました。この病気は脳や脊髄に影響を与え、重度の障害や筋肉の痙攣、記憶障害など、人生を左右するさまざまな症状を引き起こします。彼女は長年の不満から自家幹細胞移植を受け、自分の血液から幹細胞を抽出し、点滴で体内に戻したのである。リーマの脳機能の大幅な改善は、すぐに明らかになった。移植から2ヵ月後には視力が回復し、仕事にも復帰した。これらの励みになる結果は、幹細胞移植の結果、リーマさんのMSが減速したことを示しています。

心臓発作

DailyMailによると、デイヴ・ランドルさんは2016年に心臓発作を起こした後、深刻な心不全と専門医からの厳しい警告を受けたという。しかし、幹細胞を使えば傷ついた心臓を治せる可能性があることを知ったデイヴさんは治療に登録し、骨髄を押して幹細胞が循環するようにする注射を5日間連続で受けたという。そして、幹細胞を取り出し、再び心臓に埋め込んだのです。幹細胞移植の数週間後、デイブはより強くなったと感じ始め、医師も大きな変化を認めたのです。

HIV

2013年、ある女性がHIVと診断された。ジャーナルによると、彼女は2017年3月に急性骨髄性白血病とも診断され、幹細胞移植の候補となった。彼女は、年上の親族からの輸血と、血縁関係のない赤ちゃんからの輸血の2回で幹細胞移植を受けた。部分的に適合したドナーであるこの赤ちゃんは、HIVが宿主細胞に浸潤する能力を抑制するCCR5遺伝子に変異があります。この女性は2020年にHIVの服用を中止し、それ以来、感染の測定可能な兆候を示しません。また、白血病も4年近く寛解している。

幹細胞研究。長所と短所

長所

疾病の病因の理解を深める。 研究者は、幹細胞が骨、心筋、神経細胞、その他の臓器や組織の細胞に成長する様子を観察することで、病気や疾患がどのように発生するのかをより深く理解することができるかもしれません。

病気の細胞の代わりに健康な細胞を作り出す（再生医療）。 幹細胞を操作して特定の細胞にすることで、病気によって傷ついたり機能低下した組織を再生し、治癒させることができる。

新規医薬品の安全性と有効性の試験 研究者は治験薬をヒトに投与する前に、ある種の幹細胞を用いて薬の効果や安全性を評価することができます。

拒絶反応のリスクが少ない 成体幹細胞は、移植の際に拒絶反応が起こりにくく、再プログラムが可能です。また、成体幹細胞の成功は、様々な治療への応用で確立されています。

短所

成長しにくい。 成体幹細胞を長期間培養することは難しく、現在のところ、成体幹細胞を大量に作る技術はない。

胚性幹細胞は一般に拒絶される。 移植に使用する場合、胚性幹細胞は認められない場合があります。

新しい技術です。 幹細胞治療はまだ研究途上であり、確立されなければならないことがたくさんあります。この治療法の長期的な副作用はまだ不明です。

倫理面への懸念。 幹細胞治療では、ヒトの胚から採取した胚性幹細胞を使用します。保守派の多くは、「人間の命は受胎から始まる」と主張し、幹細胞研究は生きている赤ん坊の死をもたらすと主張している。

科学的に正確なインフォグラフィックスを数分で作成

インフォグラフィックの力を科学的な仕事の成功に役立てよう。マインドザグラフこのツールは、素晴らしいテンプレートを提供し、80以上の一般的な分野で40,000以上の科学的に正確な画像を閲覧できるようにすることで、あなたを支援します。