iPS細胞研究の臨床応用への道:戸口田淳也教授が語る細胞治療の現在と未来


こんにちは、皆さん。今回は、京都大学iPS細胞研究所副所長であり、再生医科学研究所でも活躍する戸口田淳也教授による講演「iPS細胞研究のいま その可能性と研究活動」の内容をお伝えします。戸口田教授は整形外科医としての経験も持ち、iPS細胞研究の臨床応用、特に細胞治療の実現に向けた取り組みについて語っています。

京都大学の研究環境:連携の重要性

戸口田教授はまず、京都大学の研究環境について触れました。特に注目すべきは、以下の3つの施設の近接性です:

  1. 再生医科学研究所

  2. 京都大学附属病院

  3. iPS細胞研究センター(2010年2月完成予定)

これらの施設が徒歩1分圏内にあることは、基礎研究の成果を臨床応用へとつなげる上で非常に重要だと戸口田教授は強調しています。研究者と臨床医が密接に連携できる環境が整っているのです。

iPS細胞の医療応用:3つの方向性

iPS細胞の医療応用には、主に3つの方向性があります:

  1. 薬の有効性・毒性評価

  2. 病気の原因解明と新しい治療法の開発

  3. 細胞治療(iPS細胞から作った細胞で病気を治す)

戸口田教授の講演は、主にこの3番目の「細胞治療」に焦点を当てています。

細胞治療とは

細胞治療の基本的な流れは以下の通りです:

  1. iPS細胞から特定の機能を持った細胞を作り出す(分化誘導)

  2. 作り出した細胞を患者さんの病気の部分に移植する

現在、iPS細胞を使った細胞治療はまだ行われていませんが、他の細胞を使った治療はすでに実施されています。例えば:

  • 赤血球を使った輸血(貧血の治療)

  • インスリンを分泌する細胞を使った糖尿病治療

  • 骨髄細胞を使った骨再生治療

基礎研究から臨床応用へ:橋渡し研究の重要性

戸口田教授は、基礎研究の成果を臨床応用につなげることの難しさについても言及しました。基礎研究と臨床応用の間には「深い谷」があり、簡単には越えられません。

この問題を解決するために、「橋渡し研究」(トランスレーショナルリサーチ)が重要になってきます。これは基礎研究の成果を臨床応用に結びつけるための中間的な研究で、戸口田教授のグループも類似した研究を行っています。

間葉系幹細胞:iPS細胞の先をいく研究

戸口田教授のグループが現在使用しているのは、「間葉系幹細胞」と呼ばれる細胞です。これはiPS細胞ほど多能性はありませんが、骨や軟骨、脂肪などになる能力を持っています。

間葉系幹細胞の特徴:

  1. 体内の様々な場所に自然に存在する

  2. 骨髄から採取可能

  3. 体外で培養・増殖が可能

  4. 骨髄中の細胞の約0.01%(1万個に1個)が間葉系幹細胞

幹細胞を用いた臨床研究のガイドライン

幹細胞を用いた治療を行うには、厚生労働省のガイドラインに従う必要があります。主なポイントは以下の通りです:

  1. 他の治療法で治らない病気を対象とすること

  2. 安全性を十分に確認すること

  3. 倫理委員会の承認を得ること

骨壊死症:細胞治療の対象疾患

戸口田教授のグループが対象としているのは「骨壊死症」という病気です。

骨壊死症とは:

  • 骨の血液供給が途絶え、骨組織が壊死する病気

  • 大腿骨頭(股関節の球状部分)によく起こる

  • 進行すると歩行困難になる

新しい治療法の開発:基礎研究から臨床試験へ

戸口田教授のグループが開発した治療法の概要は以下の通りです:

  1. 壊死した骨を除去

  2. 患者自身の間葉系幹細胞と人工骨を混ぜたものを移植

  3. 血管付きの骨も一緒に移植して血液供給を確保

この治療法の開発プロセスは以下の手順で進められました:

  1. 細胞培養技術の確立

  2. 動物実験(犬を使用)による効果の確認

  3. 人の細胞を使った安全性の確認

  4. 倫理委員会での審査と承認取得

  5. 厚生労働大臣の承認取得

臨床試験の実施

2007年10月に厚生労働大臣の承認を得て、臨床試験が開始されました。臨床試験の流れは以下の通りです:

  1. 患者さんへの説明と同意取得

  2. 患者さん自身の血液と骨髄の採取

  3. 細胞の培養・増殖(約1000倍に増やす)

  4. 手術(壊死骨の除去と細胞移植)

  5. 経過観察と評価

現在までに15例の患者さんに対して治療を行い、大きなトラブルなく進んでいるとのことです。

iPS細胞を用いた細胞治療の未来

戸口田教授は、今後iPS細胞を用いた細胞治療を実現していくための課題と展望について以下のように述べています:

  1. 効率的な分化誘導技術の開発

    • 目的の細胞を高純度で作り出す技術が必要

  2. 分化誘導した細胞の純化

    • 未分化なiPS細胞が混じらないよう、目的の細胞だけを選別する技術が重要

  3. 橋渡し研究の実施

    • 安全性と有効性を確認するための臨床試験が必要

  4. 一般診療への導入

    • 十分な安全性と有効性が確認された後、初めて一般的な治療法として使用可能に

細胞治療の可能性と課題

細胞治療には多くの可能性がありますが、同時に課題もあります。

可能性:

  1. これまで治療法のなかった病気への対応

  2. 自分の細胞を使うため拒絶反応のリスクが低い

  3. iPS細胞を用いることで、これまで使えなかった種類の細胞も利用可能に

課題:

  1. 細胞だけで治せる病気は限られている

  2. 高額な費用がかかる

  3. 特殊な設備が必要で、実施できる医療機関が限られる

  4. 未知の部分が多く、予期せぬリスクがある可能性

まとめ:iPS細胞研究の臨床応用に向けて

戸口田教授の講演は、iPS細胞研究の臨床応用、特に細胞治療の実現に向けた道のりを具体的に示してくれました。ここから得られる重要なポイントをまとめてみましょう。

  1. 基礎研究と臨床応用の連携の重要性
    京都大学の例が示すように、研究施設と臨床現場の密接な連携が、研究成果の迅速な応用につながります。他の研究機関や病院でも、このような連携を強化していくことが重要でしょう。

  2. 段階的なアプローチの必要性
    iPS細胞よりも一歩先を行く間葉系幹細胞の研究は、細胞治療の実現に向けた貴重な経験となります。ここで得られた知見や手法は、将来のiPS細胞治療にも活かされるでしょう。

  3. 安全性の確保と倫理的配慮
    新しい治療法の開発には、十分な安全性の確認と倫理的な配慮が不可欠です。倫理委員会による審査や、厚生労働省のガイドラインに沿った研究の実施は、患者さんの安全を守るとともに、社会の信頼を得るために極めて重要です。

  4. 橋渡し研究の重要性
    基礎研究の成果を臨床応用につなげるには、中間的な段階の研究が必要です。この「橋渡し研究」を充実させることで、研究成果の実用化が加速されるでしょう。

  5. 現実的な期待と課題の認識
    細胞治療には大きな可能性がありますが、同時に課題もあります。費用や実施可能な医療機関の限定、未知のリスクなど、克服すべき問題も多くあります。これらの課題を認識しつつ、着実に研究を進めていくことが重要です。

  6. 患者さんとの communication の重要性
    臨床試験を行う際には、患者さんへの十分な説明と同意取得が欠かせません。京都大学病院のように、医師と患者さんの間に立つコーディネーターの存在は、患者さんの不安を軽減し、より良い communication を実現する上で重要な役割を果たしています。

  7. 長期的な視点の必要性
    iPS細胞を用いた細胞治療の実現には、まだ時間がかかります。効率的な分化誘導技術の開発や、安全性の確保など、解決すべき課題は多くあります。しかし、着実に一歩ずつ前進していくことで、必ずや新しい治療法の扉が開かれることでしょう。

  8. 多分野の協力の必要性
    iPS細胞研究の臨床応用には、基礎研究者、臨床医、工学者、倫理学者など、様々な分野の専門家の協力が必要です。異なる視点を持つ人々が協力することで、より安全で効果的な治療法の開発が可能になるでしょう。

  9. 社会の理解と支援の重要性
    新しい治療法の開発には、社会全体の理解と支援が欠かせません。研究者は積極的に情報を発信し、一般の方々にも研究の意義や進捗状況を理解してもらうことが大切です。

  10. 継続的な評価と改善の必要性
    臨床試験の結果を慎重に評価し、常に改善を重ねていくことが重要です。15例の臨床試験を無事に終えたことは大きな一歩ですが、さらなるデータの蓄積と分析が必要です。

iPS細胞研究は、医療の未来を大きく変える可能性を秘めています。しかし、その実現には多くの課題があり、一朝一夕には解決できません。戸口田教授の講演は、私たちにiPS細胞研究の現状と課題を明確に示すとともに、着実に前進している研究の姿を伝えてくれました。

私たち一人一人も、この研究の進展に関心を持ち、理解を深めていくことが大切です。将来、iPS細胞を用いた治療が実用化された際には、その意義とリスクを正しく理解し、適切な判断ができるようになるためです。

最後に、このような革新的な研究を支える研究者たちの努力と情熱に敬意を表したいと思います。彼らの日々の努力が、やがて多くの患者さんに希望をもたらす日が来ることを心から願っています。

iPS細胞研究は、まさに人類の叡智を結集した壮大なプロジェクトです。その成果が、一人でも多くの人々の健康と幸福につながることを期待しつつ、私たちもこの研究の行方を見守っていきましょう。

https://www.youtube.com/watch?v=oRDD6kQrFqY&t=1s

京都大学 CiRA一般の方対象シンポジウム「iPS細胞研究のいま その可能性と研究活動」戸口田 淳也 教授(iPS細胞研究所副所長)2009年10月17日


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