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コラム

幹細胞を応用した再生医療にはどんなものがある?メリット・デメリットは?

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メディアで取り上げられることの多い「再生医療」
「最先端の技術で難しい病気を治す」というイメージがありますが、実は美容や健康といった私達に身近な分野でも取り入れられているのです。

そんな再生医療にはどんな種類があるのでしょうか。
再生医療の元となる「幹細胞」とは何かも合わせて簡単にご紹介していきます!

幹細胞とは?

幹細胞とは?
そもそも幹細胞とは何なのでしょうか。
ウィキペディアでは次のように紹介されていました。

分裂して自分と同じ細胞を作る(Self-renewal)能力(自己複製能)と、別の種類の細胞に分化する能力を持ち、際限なく増殖できる細胞と定義されている。

つまり、幹細胞とは次の2つの能力がある細胞のことです。

ポイント

  • 分裂して幹細胞を作ることができる
  • 分裂して別の種類の細胞を作ることができる

このように、分裂する際に、幹細胞と別の種類の細胞と両方作ることができるのが幹細胞。

それに対し、普通の細胞は自分と同じ種類の細胞に何十回かだけ分裂するという能力しかありません。

それを踏まえると、幹細胞はとてつもなく重要な細胞だというイメージが湧くのではないでしょうか。

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幹細胞にはどんな種類があるの?

幹細胞にはどんな種類があるの?
幹細胞は人体に存在するヒト由来の細胞と人工的に作られた細胞とがあります。
それぞれどんな特長があるのか簡単にご紹介します。

ヒト由来の成体幹細胞

人体に存在するヒト由来の幹細胞は成体幹細胞といいます。

数には限りがあり老化とともに減少してしまいますが、現在最も実用化されている幹細胞です。

再生医療で成体幹細胞が使われる場合、主に患者本人の幹細胞を採取して使用するため拒絶反応が起こりにくいとされています。

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人工的なES細胞

ES細胞はヒトの受精卵から作られた人工的な幹細胞です。

どんな細胞にもなることができますが、移植時に拒絶反応が起こる可能性があります。

また、ヒトの元となる受精卵を破壊するため、倫理的な面から研究が難しいとされています。

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人工的なiPS細胞

iPS細胞はどんな細胞にもなれる人工的な幹細胞です。

ES細胞と機能はほぼ同じですが、もととなるものが大きく異なり患者本人の皮膚などの体細胞から作ることができます。
そのため、拒絶反応が起こりにくく、倫理的な問題もありません。

2006年に京都大学の山中教授が発表し、ノーベル賞を獲得したことでメディアでも大きく取り上げられていました。

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体性幹細胞・ES細胞・iPS細胞の比較

それぞれの特長を表にまとめたので参考にしてみてくださいね。

成体幹細胞 ES細胞 iPS細胞
もととなるもの 身体の中に存在する同細胞 受精卵 体細胞
移植時の適合性
倫理的課題 なし あり(胚や卵子由来のため) なし
課題 採取数の少なさ(培養技術) ヒトでの安全性確認
・倫理面
ヒトでの安全性確認
どんな細胞にもなれるか ×

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幹細胞を使った再生医療の治療にはどんなものがある?

幹細胞を使った再生医療の治療にはどんなものがある?
「再生医療」とは、どんな細胞でも作れる幹細胞の能力を利用した最先端技術です。

再生医療とは

病気やケガで回復しなかった部分を、人工的に作った臓器や組織を移植して再生させる治療法です。
この「人工的に臓器や組織を作る」ために、幹細胞が利用されています。

既にいくつかの病気に対して幹細胞を使った再生医療が実施されています。

既に盛んに行われている再生医療

既に行われている再生医療にはどんなものがあるのでしょうか。

白血病と再生医療

白血病と再生医療
白血病は、血液を作る「造血幹細胞」という幹細胞がガン化することで引き起こされます。

造血幹細胞とは

人体に存在する幹細胞の一種。
骨髄や骨に含まれ、赤血球や白血球など血液の元となる細胞を作り出す。

白血病の治療は1970年代から行われており、とくに「造血幹細胞移植療法」という治療は再生医療の先駆けといえます。

造血幹細胞移植療法とは、まずガン化した造血幹細胞を正常な造血幹細胞ごと一度全部死滅させます。
その後、正常な造血幹細胞を移植する治療法です。

心不全と再生医療

心不全と再生医療
心臓は24時間365日動き続けるため、ほぼ筋肉でできています。
この筋肉は「心筋細胞」と呼ばれる特別な細胞の集まりで、細胞一つひとつがドキドキと動いています。

心筋細胞は、ほとんど分裂しないため、細胞の数が増えていくことはありません。

そのため、加齢や何らかのきっかけで細胞が減ってしまうと心臓の機能はどんどん衰え、「心不全」を発症する確率が上がってしまうのです。

そこで、心筋細胞を移植することで心臓の機能を回復させる研究が進められています。
日本ではすでに、心筋再生治療のための「骨格筋芽細胞シート」が平成28年に実用化されています。

骨格筋芽細胞シートとは

患者本人の足から採取した筋肉細胞である「骨格筋芽細胞」をシート状に培養したもの。
心臓に直接貼り付け、機能の回復を促します。

更に研究は進められており、現在はiPS細胞をもとにしたシートの開発も進められています。

身近な悩みと再生医療

身近な悩みと再生医療
シミシワたるみなどお肌の悩みは女性にとってつきません。
同じように毛髪の悩みも長年人を悩ませる原因になりがちです。

そんなお肌や頭皮の悩みに対しても、幹細胞を使った治療が行われています。

加齢で衰えてしまった細胞に対し、幹細胞由来の再生医療を施すことでアンチエイジング効果を期待するというものです。

治療のアプローチ方法は何種類か存在します。

  • 自身の幹細胞を採取し培養、局所へ直接注射するもの
  • 幹細胞培養液を浸透させる

幹細胞培養液とは

幹細胞を培養した際に分泌される液の上澄みのこと。
別名、ヒト脂肪細胞順化培養液エキス(化粧品の成分表記に使われます)、またはサイトカインともいいます。
良質な成分がたくさん含まれており、細胞の増殖を促す効果が期待できます。

最近では幹細胞培養液が含まれたコスメも販売されていて、気軽に再生医療に触れることもできるようになりました。

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効果が期待され研究が進んでいる再生医療

再生医療は急激に成長している科学分野。
そのため、さまざまな使いみちが模索され、国内外で盛んに研究が進められています。

最新の研究にはどんなものがあるのでしょうか。

骨髄損傷と再生医療

骨髄損傷と再生医療
慶応大ではiPS細胞で作った神経細胞を骨髄損傷患者へ移植し、骨髄の回復させる研究が進められています。
同大内での審査をおおむね通過し、近いうちにも政府に治験の申請を行う予定とのこと。

申請が通過すれば、世界で初めてiPS細胞を使った骨髄損傷の治験が行われます。
同大学ではサルでの実験の結果、骨髄の回復を確認していて、ヒトでの治験実施が期待されます。

パーキンソン病と再生医療

パーキンソン病と再生医療
運動を司る脳内の細胞が減ってしまうことで、手足の震えや歩行が難しくなるパーキンソン病。
高齢者に多く、国内ではおよそ16万人もの患者がいるとされています。

2018年10月、京都大学医学部附属病院でiPS細胞由来の神経細胞をパーキンソン病患者へ移植する手術が行われました。
この手術では、頭蓋骨に穴を開け、脳の中央部に存在する被殻(ひかく)へ注射器で神経細胞を注入します。

iPS細胞を使ったヒトでの治験は目、心臓に続いて3例目です。
減ってしまった脳細胞が補われることで、運動機能の回復が期待されています。

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先進の再生医療はどんな幹細胞のものが多い?

先進の再生医療はどんな幹細胞のものが多い?
iPS細胞やES細胞などの人工的な幹細胞での治療は、まだまだ歴史が浅いといえます。

歴史の古さ

古い順に
成体幹細胞>ES細胞>iPS細胞
となります。

最も古いとされる再生医療は、先ほど紹介した1970年代の成体幹細胞を使った白血病の治療です。

成体幹細胞は患者自身の幹細胞が元になるので拒絶反応が起こりにくく、倫理的なハードルも低いので治験の数も多いといえます。

現在はiPS細胞ES細胞の研究も盛んに行われており、実用化に向けた治験が進められています。

幹細胞医療のメリット・デメリットとは何?

幹細胞医療のメリット・デメリットとは何?
幹細胞を使った再生医療のメリット・デメリットにはどんなものがあるのでしょうか。

メリット

  • 今まで不可能とされていた病気やケガに対して治療ができる
  • 応急的ではない根本的な治療ができる
  • 老化による衰えを取り除くことができる

デメリット

  • 歴史が浅いため治療法が確立されていない
  • 医療の種類によっては誰でも受けられるわけではない
  • 費用が高額になりがち

幹細胞を使って衰えた身体の一部を再生することができれば、どんな病気やケガも治すことができるといえます。
けれどまだ成長中の分野のため、治療法が確立されていなかったり費用が高額になってしまいがちです。

夢のような技術ですが、まだまだ研究段階だということを理解しておきましょう。

治療の際に気を付けたいことは?

治療の際に気を付けたいことは?
幹細胞を使った医療を受けたいと考える方も多いのでは。
そこで、治療を受ける前に気をつけておきたいポイントをまとめました。

チェック!

  • 再生医療等安全確保法に基づいているか
  • どんな幹細胞を使っているか

再生医療等安全確保法に基づいているか

再生医療等安全確保法に基づいているか
幹細胞を使った医療を行うには、基本的に政府の許可が必要です。

再生医療等安全確保法

再生医療を行うクリニックは提供する施術についての「再生医療等提供計画」を政府へ提出しなければいけません。
これに違反した場合、罰則があります。

まずはクリニックのホームページや資料などで、この計画書を提出し受理されているか確認しましょう!

発展途中の技術のため100%確実な治療法はありません。
「政府に認可されているか」などクリニックの安全性を優先することをおすすめします。

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どんな幹細胞を使っているか

どんな幹細胞を使っているか
クリニックで使われているのは、どんな幹細胞なのかも重要なポイントとなります。

  • 自身の幹細胞を採取して使用するのか
  • 他人の幹細胞を培養したものを使用するのか
  • 海外から輸入した幹細胞なのか

他人の幹細胞であれば、拒絶反応への対応はどうするのかを確認すること、
海外からの輸入した幹細胞であれば、その施設の安全性を確認することが重要です。

まとめ

まとめ
幹細胞を使った再生医療には、現在治療困難な病気やケガへの治療が可能になるなどメリットがある反面、まだまだ実用化が遠い研究もあるのが現状です。

再生医療へ希望を持つ反面、治療方法が確立されていないという現実も頭の隅に覚えておきましょう!

ヒト幹細胞について詳しく知りたい方は下記の記事を参照してください

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