幹細胞は、増殖したり、自分自身の細胞を増やしたりすることができます。また、血液、脳、筋肉、骨などを構成する特殊な細胞に変化することもできます。
研究者は、この生命の基本的な構成要素が、新しい治療法を生み出すのに役立つかどうかを知るために、幹細胞を研究しています。また、特定の健康状態や病気がなぜ起こるのかを明らかにすることもできます。
幹細胞は、病気やダメージを受けた細胞を置き換えることができるため、いつかこの研究が、次のような症状の治療に画期的な進歩をもたらすことが期待されています。
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パーキンソン病
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アルツハイマ-病
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脊髄損傷
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心臓疾患
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糖尿病
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関節炎
研究者はまた、ある種の幹細胞が、製薬会社が薬の安全性や有効性をテストする際に、どのような役割を果たすかも調べています。これは、ある薬がターゲットとする特殊な細胞のように、実験室で変化させることができるというものです。そして、その特殊な細胞で薬が効くかどうかをテストすることができるのである。
幹細胞はどこから来たのか?
幹細胞には、主に胚性幹細胞と成体幹細胞の2種類があります。
胚性幹細胞研究では、胚から採取した細胞を使用します。胚とは、体外受精(IVF)の際に使用されなかった受精卵のことです。つまり、医師が人の子宮に入れたのではありません。体外受精をした人の中には、受精卵が残っていることがよくあり、それを研究のために科学に寄付することができます。胚性幹細胞は、体内のあらゆる種類の細胞を作る可能性を持っています。
成体幹細胞は、その名前とは裏腹に、赤ちゃん、子供、大人に存在する細胞です。通常、成体幹細胞は、その細胞が存在する臓器や組織の細胞を作り出します。例えば、皮膚にある成体幹細胞は、より多くの皮膚細胞を作るでしょう。
科学者は、実験室で成体幹細胞を変化させ、胚性幹細胞のように作用させることができます。これは人工多能性幹細胞(iPS細胞)と呼ばれるものです。この人工多能性幹細胞は、特定の病気のための実験用幹細胞を作るのに適しているため、研究者の間で話題になっている。このような疾患特異的な幹細胞は、研究者が特定の病気の原因を研究し、その病気の治療や治癒のための薬剤を試験したり、他の方法を発見したりするのに役立つのです。
また、羊水や臍帯血からも幹細胞が発見されています。これらの細胞は、特殊な幹細胞に変化することもあります。
どのような治療に幹細胞研究が使われているのですか?
FDAが承認している唯一の幹細胞ベースの治療法は、臍帯血から採取した造血細胞で作られています。これは、血液を作る能力に影響を与える障害を持つ人々への使用が承認されています。また、医師はこれらの治療のために骨髄から幹細胞を使用する - FDAはちょうど一般的にその使用のためにそれらを規制していません。
幹細胞移植は、以下のような症状の治療法となります。
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白血病やリンパ腫のような癌
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鎌状赤血球症などの血液疾患
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多発性硬化症のような自己免疫疾患
幹細胞移植は、癌や、化学療法や放射線療法などの癌治療によって破壊された骨髄細胞の代わりとなることもあります。
さらに、骨、皮膚、角膜(目の外側の層)などに影響を及ぼす病気や怪我を、幹細胞から採取した組織や幹細胞によって維持されている組織を移植することで、治療することができるのです。
幹細胞研究は米国で合法なのですか?
はい、しかし各州によって法律が異なります。胚性幹細胞研究を奨励している州もありますが、多くの州では様々な制限が設けられています。特に胚性幹細胞研究を許可している州では、科学者のためのガイドライン、例えば同意に関する規則や、プロジェクトの承認・審査手続きなどを定めています。
研究者が直面する問題とは?
成体幹細胞の研究は何十年も前から行われていますが、胚性幹細胞については、まだまだ学ぶべきことがたくさんあります。胚性幹細胞の研究は1998年に始まったばかりです。もし、胚性幹細胞がどのように形成されるのかが明らかになれば、胚性幹細胞から作られる細胞の種類を制御する方法を理解する助けになるだろう。しかし、胚から作られた幹細胞を使うことに抵抗がある人もいる。
また、多くの研究者が、成体多能性幹細胞を実験室で培養することが困難であることも課題となっている。これらの細胞は体内にも少量存在していますが、DNAに問題がある可能性が高くなります。