ヒトＥＳ細胞を用いた安全な人工血液の開発に関する研究

文献情報

• 文献番号: 200710004A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: ヒトＥＳ細胞を用いた安全な人工血液の開発に関する研究
• 課題番号: H18-創薬-一般-019
• 研究年度: 平成19(2007)年度
• 研究代表者(所属機関): 湯尾 明(国立国際医療センター研究所血液疾患研究部)
• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 厚生科学基盤研究分野 創薬基盤推進研究（政策創薬総合研究）
• 研究開始年度: 平成18(2006)年度
• 研究終了予定年度: 平成20(2008)年度
• 研究費: 6,475,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

血液成分の輸注は現代医療において不可欠であるが善意のボランティアに供給を依存しているため供給量に限りがあり、また、感染症の媒体となる危険をかかえている。従って、病原体混入がないクリーンな環境で安定して血液細胞成分を生成する技術を開発していくことは極めて重要である。また、骨髄の造血幹細胞から血液細胞成分を増幅する試みは長年研究されてきたが、造血幹細胞は体外では充分に増幅しないことも確認された。これらのことを踏まえて、本研究では無限増殖能を有するヒトＥＳ細胞から無フィーダー環境において血液細胞産生を試みた。

研究方法

細胞は、京都大学再生医科学研究所で樹立されたヒトＥＳ細胞（KhES-1、KhES-2、KhES-3）を用いた。血液細胞分化培養においては、前半の細胞凝集塊（sphere）形成に引き続いて後半の接着平面培養に移行する無フィーダー培養を試みた。

結果と考察

本研究では動物由来成分を少しでも排除するために、ヒトＥＳ細胞から無フィーダー環境において血液細胞生成を試みた。我々の分化培養系は、前半の細胞凝集塊形成（sphere形成）の浮遊培養と、後半の平面単層培養（接着培養）の２段階から成り立っており、全体を通じて無フィーダー培養である。第１段階のsphere形成は、６種類の増殖因子・サイトカイン（IGF-II, VEGF, SCF, Flt3-L, TPO, G-CSF）存在下に３日間行われ、その後、ゼラチンコート培養皿の上にて第２段階の接着平面培養に移行した。接着したsphereからは２週間程度で嚢状構造物（sac-like structure）が形成され、構造物の内部に球状細胞（血液細胞）が充満した。産生された血液細胞は、CD45陽性、CD34わずかに陽性、CD11b、CD33陽性の比較的成熟した骨髄系（食細胞系）の血液細胞で、そのうち、形態、細胞組織化学染色、表面抗原などから30-50%が好中球と考えられた。これらの好中球は、in vitroでは遊走能、貪食能、活性酸素産生能を示し、in vivoでも遊走能を発揮した。このような成熟好中球が効率よく産生できるＥＳ細胞の分化誘導システムは、霊長類では世界初であり、顕著な成果が得られたと言える。

結論

ヒトＥＳ細胞を用いて、高効率な無フィーダー血液細胞、好中球分化誘導法を確立した。

公開日・更新日

• 公開日: 2008-04-11
• 更新日: -