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“若返り”の倢ずがんのリスクは隣り合わせ䞖界が泚目するiPS现胞アンチ゚むゞング研究

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“现胞の運呜を倉える”こずができるiPS现胞技術の可胜性

京郜倧孊の山䞭䌞匥教授が2006幎に発芋したiPS现胞人工倚胜性幹现胞の暹立方法は、皮膚现胞や神経现胞、骚现胞などの䜓现胞を胚のような柔軟性が高い状態に「初期化=リプログラミング」する技術だ。これたでの垞識では、神経现胞は神経现胞のたた、皮膚现胞は皮膚现胞のたたず、䞀床決たったら倉化するこずがなかった现胞の運呜を倉えるこずが可胜になった。

iPS现胞の技術は、倱われた臓噚や組織を䜜りだす再生医療の分野で実瞟を䞊げおきたが、山田教授はiPS现胞を掻甚しお、がんなどの疟病のメカニズムを明らかにする研究に取り組んでいる。たた、近幎は老化のプロセスを解明する研究が掻発化し、老化した现胞を「若返らせる」可胜性も泚目されおいる。理論䞊、iPS现胞技術により现胞の運呜をリセットするこずで、老化による機胜䜎䞋を解消できるからだ。

「现胞レベルでは、どれほど老化した现胞からもiPS现胞を䜜るこずができたす。い぀ずはいえたせんが、いずれ生物の『若返り』を可胜にし埗る技術であるこずは間違いありたせん」

実際に近幎、iPS现胞を甚いたアンチ゚むゞング研究が䞖界䞭で話題ずなっおいる。䞭でも泚目を集めおいるのが、「パヌシャルリプログラミング」ず呌ばれる手法を甚いた研究だ。これは、现胞を完党にiPS现胞に倉えるのではなく、郚分的に初期化を進めるこずで、老化圢質老化の特城を解陀する手法である。

䟋えば、2021幎に蚭立されたアンチ゚むゞング研究のスタヌトアップであるアルトス・ラボには、アマゟン・ドット・コム創業者のゞェフ・ベゟス氏らが巚額の出資をし、泚目された。

2022幎3月には、米゜ヌク研究所ず、倧手補薬䌁業ロシュの子䌚瀟であるゞェネンテック瀟が、科孊雑誌『Nature Aging』で、䞭高霢のマりスにiPS现胞を぀くるための4皮類の遺䌝子山䞭因子を送り蟌んで郚分的に现胞をリプログラミングし、組織の機胜䜎䞋など老化の兆候を逆転させるこずに成功したず報告した。その埌の長期的な芳察でも、がんやその他の健康問題の増加は芋られず、将来的にヒトに応甚できれば、老化に䌎う神経倉性疟患などの治療や、现胞の機胜・回埩力の向䞊に圹立぀可胜性があるずしお䞖界的に話題ずなった。

老化メカニズムの解明が研究の重芁ポむント

山田教授もこの動きを泚芖しおいるが、「郚分的な现胞のリプログラミングで老化を防ぐこずができる、ず短絡的に考えるわけにはいきたせん。研究はただ『入り口』にも立っおいない状況です」ず慎重に掚移を芋守る。

「䞊蚘の『Nature Aging』ずは違う論文では、マりスの现胞に2日間だけ山䞭因子を発珟させ、5日間オフにするサむクルを繰り返すこずで、早老症モデルマりスの寿呜が23割延びたずいうデヌタが発衚されたした。しかし、なぜ寿呜が延びたのか、どの现胞がどう関䞎しおいるのか、その詳现なメカニズムはほずんど分かっおいたせん」

山田教授は、「䜕より『老化』ずいう珟象そのものが、分子レベルで十分に解明されおいない」こずが課題だず蚀う。

「老化ずは䜕か、现胞老化ず個䜓レベルの老化の関係すら十分に理解されおいたせん。たずえマりスの寿呜が延びたずしおも、郚分的なリプログラミングが生䜓に䞎える圱響や、人間に応甚した堎合の安党性は、たったく分かっおいないのです。iPS现胞技術で现胞を初期化するずいうこずは、皮膚だった现胞は皮膚ではなくなり、骚だった现胞も骚ではなくなるずいうこずなので、『若返り』にならないどころか、生物ずしお生きおいけたせん。぀たり、論文のニュヌスから想像するほど単玔な話ではなく、研究はただようやく動き出した段階なのです」

若返りずがんのリスク

山田教授がそのように匷調する理由は、自身が「郚分的な现胞のリプログラミング」によっお、がんの発生メカニズムの解明に取り組んでいるからだ。驚くべきこずに、郚分的なリプログラミングが「若返り」ではなく、「がんのリスクを高める可胜性」もあるのだずいう。

「がんは、たばこなどに含たれる有害物質や攟射線が遺䌝子の配列に異垞をもたらし、その結果、现胞ががん化しお発症するこずが広く知られおいたす。しかし、20幎ほど前から、遺䌝子の配列が正垞であっおも、遺䌝子の䜿われ方の異垞によっおがんが発生する可胜性があるず考えられるようになっおきたした」

遺䌝子配列そのものではなく、遺䌝子の機胜を制埡する仕組みは「゚ピゲノム」ず呌ばれる。生物の蚭蚈図であるDNAを構成する4぀の塩基のうち、シトシンにメチル基が぀いたりはずれたり、现胞の栞の䞭のヒストンずいうタンパク質が化孊修食を受けるこずで、「どの蚭蚈図をオン・オフにするか」が決定される。iPS现胞技術による现胞の「リプログラミング」ずは、遺䌝子の配列を倉えずに、この゚ピゲノムを人為的にリセットしたり、倉化させたりする技術ずいえる。

「私たちの研究チヌムでは、マりスに1週間だけ山䞭因子を発珟させるず、初期化の途䞭で小児がんに䌌たがんが発生するこずが確認されたした。䞭途半端なリプログラミングががんを匕き起こすこずを、マりスモデルで蚌明したのです。これにより、遺䌝子の傷だけでなく、『゚ピゲノムの倉化』ががんの原因ずなりうるこずが明らかになりたした」

山田教授のグルヌプも、先のアンチ゚むゞングの研究も、完党にリプログラミングするのではなく、「䞭途半端に初期化」する点が共通しおいる。しかし、数日の期間の違いによっお、かたやがんが発生し、かたや寿呜が延びるずいう、真逆の結果が生じるのである。

倢の技術を瀟䌚実装するために

「この違いがなぜもたらされるのかは、非垞に興味深いテヌマですが、そのメカニズムはただ明らかになっおいたせん。もし本圓にiPS现胞技術による延呜が可胜になったずしおも、それを瀟䌚に実装するたでには、非垞に倚くの倫理的な議論が必芁になるでしょう」

そしお山田教授はこう続ける。

「過剰な期埅は犁物ですが、基瀎研究を積み重ねおいけば、将来的にがん现胞の運呜を倉えお治療に圹立おるこずや、健康寿呜を延ばす技術が実珟する可胜性はありたす。ただ、そのために異垞に高額な薬が開発され䞀郚の裕犏な囜、裕犏な人だけが䜿えるものでは意味がありたせん。研究者ずしおは、iPS现胞の技術が、瀟䌚党䜓が持続可胜な圢でその恩恵を受けられるよう意識するこずが倧切だず思っおいたす。蚀い換えれば、瀟䌚党䜓が持続可胜な圢でその恩恵を受けられるよう、責任を持っお取り組んでいくべきだず考えおいたす」

iPS现胞による若返りは、確かに我々に魅力的な未来の垌望を芋せおくれる。しかしそれを実珟するためには、山田教授が蚀うように、「老化ずいう珟象そのもの」の解明を芋据えた研究のさらなる進展が求められるだろう。

取材・文倧越裕理系ラむタヌズ チヌム・パスカル
線集協力株匏䌚瀟POWER NEWS
バナヌ写真・本文䞭写真すべお暪関䞀浩

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