人体のどの部位に幹細胞が存在するのか？
幹細胞は他の細胞と異なり、劣化した細胞を補充する能力を持ち、頻繁に増殖しながら筋肉細胞や脳細胞などさまざまな細胞に分化します。人間には大きく分けて胚性幹細胞と成人幹細胞の2種類があります。
胚性幹細胞
胚性幹細胞は受精卵が分割してできた胚盤胞（blastocyst）から採取されます。多くは体外受精（IVF）で得られた胚を研究目的で提供し、培養ラボで増殖させます。
臍帯血幹細胞
臍帯血には豊富な幹細胞が含まれていることが分かっています。新生児の臍帯血を採取し、将来の移植に備えて凍結保存する親も増えています。
成人幹細胞
成人幹細胞は体内のさまざまな組織に分布しています。主な場所は以下の通りです。
- 脳
- 血液・血管
- 骨髄
- 骨格筋
- 心臓
- 肝臓
- 腸管
- 卵巣・精巣
- 皮膚・歯
各組織内では「幹細胞ニッチ」と呼ばれる特定の微小環境に幹細胞が居住していると考えられています。
幹細胞の種類
幹細胞は分裂過程で以下のようにさまざまな細胞へと分化します。
- 造血幹細胞：赤血球、T細胞、マクロファージなど血液細胞に分化
- 間葉系幹細胞：脂肪細胞、骨細胞、軟骨細胞などの結合組織に分化
- 神経幹細胞：ニューロンやグリア細胞など脳細胞に分化
- 上皮幹細胞：消化管の上皮細胞に分化し、消化機能を支援
- 表皮幹細胞：毛包や皮膚層に存在し、角質層など保護細胞に分化
転分化（トランスディファレンシエーション）
実験的に、幹細胞が予期しない組織の細胞へと変化する例が報告されています。たとえば、脳細胞が血液細胞に変化する現象です。この現象は「転分化」と呼ばれます。また、成人幹細胞を特定の因子で再プログラミングすると、胚性幹細胞に近い状態（誘導多能性幹細胞、iPS細胞）になることが可能です。
医療への応用
培養した幹細胞は白血病や骨髄腫などの患者に移植されるほか、がんや先天性異常の発生機序解明、薬剤スクリーニングのモデルとしても活用されています。