胎児性幹細胞とは何か?
幹細胞は、さまざまな種類の細胞に分化できる可能性を持つ細胞です。胎児性幹細胞は、体外受精で作られた胚や、受精後5日未満の胎児から採取されます。成人の組織にも幹細胞は存在しますが、分化できる細胞の範囲は限られています。幹細胞は損傷した組織の再生や、さまざまな変性疾患(パーキンソン病、アルツハイマー病、関節炎など)の治療に期待されています。
多能性(Pluripotent)幹細胞
胎児から採取される幹細胞は「多能性」と呼ばれ、ヒトのどの細胞にも分化できる可能性があります。これらは胚盤胞(受精後4〜5日)内部の細胞から得られ、理論上は無限に増殖させることが可能です。分裂した際には、自己複製する幹細胞と血液・皮膚・肝臓などの特定の細胞へと分化する娘細胞が生まれます。多能性幹細胞は実験室で培養され、さらに多くの細胞ラインが作られます。
造血幹細胞(Hematopoietic Cells)
造血幹細胞は、出生後に臍帯血から採取される胎児性幹細胞です。主に血液細胞に分化するため、医療用途は血液疾患に限られますが、白血病や各種貧血の治療に高い効果が期待されています。遺伝的にリスクがある子どもの親は、臍帯血を凍結保存し、将来的に使用できるようにすることが可能です。
多分化能(Multipotent)幹細胞
成人組織に存在する幹細胞は「多分化能」と呼ばれ、特定の細胞種に限定して再生できます。成人体内の幹細胞は数が少なく、増殖速度も胚性幹細胞に比べて遅いです。傷害や疾患が起きたときにのみ活性化し、組織修復に寄与します。骨髄移植や白血病治療に40年以上利用されており、現在も新たな応用が研究されています。
医療への応用
胎児性幹細胞は培養条件下で長期間維持でき、凍結保存や他の研究者との共有が可能です。研究は進行中で、将来的には幹細胞から人工臓器を作製したり、火傷や脊髄損傷、脳・神経・筋肉の変性疾患を治療する可能性が期待されています。
倫理的議論
これまで多くの幹細胞研究はラットを用いて行われてきましたが、人間の胚や胎児から細胞を採取することについては倫理的な議論が続いています。一方で、現在使用されているヒト幹細胞系統は、体外受精で作られ、余剰となった胚から取得されたものです。2009年、オバマ米大統領は幹細胞研究への連邦資金供与を再開する大統領令に署名しました。
