医学における幹細胞のトップ潜在的な使用

医学における幹細胞

幹細胞の構造、操作、およ 科学者たちは、より頻繁に非胚性幹細胞を使用し始めているが、幹細胞の研究は、一般的に、論争の胚性幹細胞(Esc)の使用に関連付けられています。 人工多能性幹細胞(iPSC)として知られているこれらの細胞は、患者の体細胞株(生殖に関与する細胞を除くすべての細胞)に由来する。 Escと同様に、iPSCは、任意の細胞型に分化することができ、所定の末端構造を有さない。

幹細胞の使用を取り巻くこの倫理的論争を克服することに加えて、最近の研究では、iPSCを使用する方がMscよりも効果的である可能性が示されて

研究で頻繁に強調されている別のタイプの幹細胞は、組織特異的(体細胞/成体とも呼ばれる)幹細胞である。 これらの幹細胞は、EscまたはiPSCよりも特異的であり、典型的には、特定の組織を含む細胞型に分化する。 例えば、MSCは、骨、軟骨、筋肉、骨髄脂肪細胞を生じさせる成体幹細胞である。 幹細胞の種類の詳細については、ここをクリックしてください。

幹細胞療法への応用

幹細胞の種類が多様であり、医学における潜在的な有用性を考えると、多くの研究がそれらの使用に専念してきました。 以下に、幹細胞療法および研究が適用されているいくつかの分野を記載する。

皮膚

Natureに掲載された以前の論文では、研究者らは、表皮水疱症として知られる疾患を有する患者の皮膚を再生するために遺伝子改変幹細胞を適用した。 この遺伝性の状態は、コラーゲンおよびラミニンタンパク質に関連する遺伝子の変異から生じ、皮膚に重度の損傷を引き起こす可能性がある。 研究者らは、患者の健康な皮膚の生検から組織特異的幹細胞を得、これらの細胞を遺伝子改変して機能するラミニンを発現させ、これらの細胞を患部に再移植した。 この技術は、この患者で失われた皮膚の80%を再現することができた。 MscおよびiPSC由来の皮膚細胞の使用は同様の移植で発生しているが、この組織特異的幹細胞技術は皮膚再生においてより一般的に使用されている。

心臓

心筋は体内で再生しにくい組織です。 心臓の組織特異的幹細胞に関する主張は議論されており、心筋細胞における文書化された回転は非常に遅い。 心臓発作(心筋梗塞)が起こると、心臓への血流が遮断され、その結果、これらの組織が死に始めます。 この組織を再生する自然な手段がないため、心臓移植は重度の心臓損傷を持つ人々のための唯一の選択肢です。 研究者は治療にMscを使用しようとしましたが、長期的な結果は達成されていません。 しかしながら、心臓細胞由来のESCは、動物モデルにおいて梗塞後に心筋を再構築することが見出されている。 げっ歯類の研究は楽観的な結果をもたらしたが、霊長類の研究はいくつかの合併症を示した。 心臓の構造は複雑で、多くの異なる細胞タイプで構成されており、研究者はそのような組織を再生する際のESCおよびiPSCの使用に関する問題に取り組

幹細胞療法はまた、網膜色素上皮(RPE)の完全性を回復することを目的とした治療法により、視覚障害を有する患者の治療に有用である。 幹細胞を網膜(眼の後ろ)に送達することは困難な作業であるが、臨床試験からの証拠は、加齢黄斑変性症の治療におけるESC由来およびiPSC由来のRPE細胞 この疾患は、網膜内の光受容体およびRPE細胞の喪失を特徴とし、完全な視力喪失につながる可能性がある。 この疾患を早期に治療するには、これらのRPE細胞を補充する必要がありますが、後の段階では、光受容体の再生も標的とする必要があります。 ドナーから健康なRPE細胞を移植することは、潜在的な免疫応答のリスクをもたらし、幹細胞の使用は、潜在的にこの障壁を克服することができます。

骨格筋

最近の研究では、筋ジストロフィーなどの症状を持つ人の骨格筋の再生に筋肉幹細胞(MuSCs)を使用することを目的としています。 これらの患者は、筋肉の完全性に不可欠なタンパク質を欠いており、筋肉量の漸進的な損失を経験する。 これらのMuscsは、細胞培養物中で増殖するのが困難であり、それらの潜在的な用途に欠点を引き起こすことが注目されている。 それは臨床試験では使用されていないが、この問題に対する別のアプローチは、げっ歯類でモデル化されているIn situで筋肉を刺激することである。 iPSCは、移植前に遺伝子置換を可能にするという点で、候補として浮上している。 また、遺伝子療法は筋肉固まりの再生の強い興味の区域として引用されました。

神経組織

心筋と同様に、神経組織は積極的に再生しません。 実際、神経新生は子宮内でほぼ完全に起こるプロセスであり、脳組織が損傷すると自然治癒プロセスはありません。 心臓組織とは異なり、神経組織の移植オプションは現在存在せず、幹細胞研究にとって特に関心のある項目となっています。 げっ歯類の研究では、多能性幹細胞(PSC)由来のニューロンがパーキンソン病の治療に有効である可能性があることが示されており、iPSCとEscを含む同様の試

膵臓

膵臓は、それ自身の幹細胞からインスリン産生細胞を再生しません。 そのため、Pscは糖尿病を治療しようとしている研究者によって調査されています。 ESCは、in vitroおよび動物モデルへの移植後の両方で生存可能なインスリン産生細胞を産生することが報告されており、Escを含むヒト試験が現在実施さ

Blood

PSCsは、in vitroで赤血球を作る可能性を提供し、ドナー血液の使用に代わるものを提供します。 Pscで作成されたこれらのin vitro赤血球は、げっ歯類モデルに注入されるまで未成熟(有核)のままであり、そこで機能細胞に成熟した。 同様の方法で血小板の供給を増加させるために、研究者はPscを使用してin vitroで巨核球集団を作成しています。 これらの解決が有効であることができるがPSC得られた血球の生産は高価、非能率的に残る。 癌治療に使用するためのPSC由来のT細胞の作製もまた興味深いものであり、癌患者はこれらの白血球のレベルが極めて低い。

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