クローン技術でヒトＥＳ細胞作製に成功、米チームが世界初

米オレゴン健康科学大の立花真仁(まさひと)研究員らの報告

Human Embryonic Stem Cells Derived by Somatic Cell Nuclear Transfer
Masahito Tachibana, Paula Amato, Michelle Sparman, Nuria Marti Gutierrez, Rebecca Tippner-Hedges, Hong Ma, Eunju Kang, Alimujiang Fulati, Hyo-Sang Lee, Hathaitip Sritanaudomchai, Keith Masterson, Janine Larson, Deborah Eaton, Karen Sadler-Fredd, David Battaglia, David Lee, Diana Wu, Jeffrey Jensen, Phillip Patton, Sumita Gokhale, Richard L. Stouffer, Don Wolf, and Shoukhrat Mitalipov

10.1016/j.cell.2013.05.006

クローン技術でヒトＥＳ細胞作製に成功、米チームが世界初
2013年 05月 16日 09:37 JST
http://jp.reuters.com/article/worldNews/idJPTYE94F00F20130516

ヒトのクローンＥＳ細胞をめぐっては、韓国ソウル大の黄禹錫元教授が２００４年に作製に成功したと発表したが、捏造と判明。
 　

Oregon scientists get stem cells from cloned human embryos
http://www.washingtonpost.com/national/health-science/oregon-scientists-get-stem-cells-from-cloned-human-embryos/2013/05/15/dc011cbc-bdac-11e2-9b09-1638acc3942e_story.html

すぐに実用化は困難だが、クローン化ヒト胚からのES細胞(embryonic stem cell)作成したと、Oregon Health and Science Universityの研究者チーム

羊、マウス、 畜牛、他の動物種に成功してから、15年経て、ヒトで成功

片親によるヒト複製可能な、再生クローニングに関する懸念も同時に再出現。

成熟細胞の核を、細胞自身の核は除いた状態でヒト卵子へ移植し、刺激後、あたらしいhybrid細胞が分割し、精子受精卵のごとく発達する。blastocyte期では100個の細胞となり、ヒトの体へ発達する能力を有する。
成長可能な加工卵を得ることはきわめて困難で、種によっては、様々なES細胞を発生する前に、数百もの卵で、核の移植を行わなければならない。ヒト卵細胞での困難さは、いくつかの理由でヒトでは単純には行かなかった。
アカゲザルを用いてテクニックをrefineした。皮膚細胞からの核を用い、そして時には胎盤を利用して、電気パルスを核内移植時に行い、そしてカフェインを加えた。
他の動物では見られない成功確率である、1実験では一人の女性からの取得した８つの卵細胞から５つのblastocystを、４つのES細胞系を入手できた。さらに、誘導後多能性が見られ、心筋細胞となった。

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Human stem cells created by cloning
Breakthrough sets up showdown with induced adult lines.
David Cyranoski 15 May 2013
http://www.nature.com/news/human-stem-cells-created-by-cloning-1.12983

上記に触れた新聞記事
http://sankei.jp.msn.com/science/news/130516/scn13051615420000-n1.htm

 米オレゴン健康科学大の立花真仁研究員（本人提供・共同）
　人のクローン胚性幹細胞（ＥＳ細胞）作製に成功したと米オレゴン健康科学大が発表したのを受け、英科学誌ネイチャー電子版は１５日、現在の手法で は人のクローン胚を母体に入れても「クローン人間」は誕生しないという研究チームの立花真仁研究員らの見方を紹介する記事を掲載した。
　立 花研究員は取材に対し、近く学術誌に論文発表するサルのクローン研究などに基づく分析と説明。今回と同様の手法で作ったサルのクローン胚は、マウスなど他 の哺乳類と異なり、胚盤胞と呼ばれる段階に成長した後で雌ザルの子宮に入れても、全て流産して子ザルにならなかった。
　人でこれを確かめる実験はできないが、立花研究員は「高等霊長類とそれ以外の哺乳類の間には大きな壁がある」とみている。
　再生医療に詳しい米カリフォルニア大デービス校のポール・ナウフラー准教授は今回の研究について「患者の治療に役立つ可能性がある。重要で前向きでエキサイティングな成果だ」と高く評価した。（共同）

ストレスホルモンの海馬神経新生への影響の分子学的メカニズム

ロンドンのKing's Collegeの研究者たちのストレスホルモンがいかに脳の細胞新生にはたらくかの知見報告。

Role for the kinase SGK1 in stress, depression, and glucocorticoid effects on hippocampal neurogenesis

Christoph Anacker, et. al.
Published online before print May 6, 2013, doi: 10.1073/pnas.1300886110 PNAS May 6, 2013

ストレスと糖質コルチコイドホルモンは海馬のneurogenesisを調整するが、この影響を介入する分子的メカニズムに関しては不明。糖質コルチコイド受容体(GR)ターゲット遺伝子、血中及びglucocorticoid-inducible kinase 1 (SGK1をメカニズムの一つとして同定。
ヒト海馬progenitor cell lineを用い、SGK1の小分子阻害剤、GSK650394が、コーチゾル誘導によるneurogenesis減少のcounteractとして働くことを見いだした。
さらに、遺伝子発現とpathway analysisにより、コーチゾルによるneurogenic Hedehog pathwayの抑制は、SGK1-依存的であることが示された。
SGK1は、コーチゾル存在下でのGR活性化、促進、維持に働き、コーチゾル減量後も、GRリン酸化増加、GR核内translocation増加をもたらす。
SGK1阻害剤、GSK650394と、GRアンタゴニスト、 RU486の組み合わせ実験で、SGK1は、GRのdownstreamと、GRのupstream両方での、コーチゾルによるprogenitor 増殖減少をしめした。前者のGR downstreamはターゲット遺伝子調整的に、upstreamでは GR機能亢進により働く。
臨床的・齧歯類におけるこれら知見の組み合わせにより、薬剤なしのうつ患者の末梢血SGK1 mRNAの有意増加が見られ、慢性の予測不能ストレス状態や出生前ストレスラットの海馬においても同様に増加が見られる。
これらの知見により、SGK1は、特にストレスやうつの時に、コーチゾルのneurogenesisやGR機能へ影響メディエーターとして働く。

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神経新生減少はうつへの位置機転と考えられ、このメカニズム判明は創薬や治療へのヒントを与える可能性がある。薬剤 (GSK650394)が、臨床的に効果示すかどうか、今後期待。

CELLWAVE研究：高エネルギー超音波目標心筋組織条件付け後、骨髄球移植 ；shock wave-facilitated infusion of BMC

ショック波(実際には高エネルギー超音波）を媒体としたターゲット心臓組織へのpreconditioninを行った上での、骨髄由来単核球投与治療
これが、慢性心筋梗塞後心不全患者に5ヶ月後、左室駆出率改善をもたらした。

臨床研究である程度の効果があった慢性心筋梗塞後の患者へ、超音波対外的ショック治療を目標組織を行い、自家骨髄移植(BMC)の冠動脈内投与がBMCのhomingに対して、homing factor増加をもたらし、BMCの停留を促進する可能性が示唆された。


再生治療に期待が高まるが、今後期待の高まる新方法である。

Effect of Shock Wave–Facilitated Intracoronary Cell Therapy on LVEF in Patients With Chronic Heart Failure
The CELLWAVE Randomized Clinical Trial
Birgit Assmus, et. al.
JAMA. 2013;309(15):1622-1631.

BMCの投与慢性心不全左室駆出率改善仮説

一方向ブラインド化

ショックウェーブ：低エネルギー量(n=42)、高エネルギー量(n=40)、プラシーボ(n=21)

24時間後、冠動脈内BMCもしくはプラシーボ投与

主要アウトカム測定は、左室駆出率(LVEF)　ベースラインから4ヶ月後の改善

プライマリエンドポイント

shock wave+ BMC群：　3.2% [95% CI, 2.0% to 4.4%])

shock wave + placebo infusion 群：　1.0% [95% CI, −0.3% to 2.2%] (全群との比較　P = .02)

局所壁肥厚

shock wave + BMC 群 (3.6% [95% CI, 2.0% to 5.2%]) 

shock wave + placebo infusion 群 (0.5% [95% CI, −1.2% to 2.1%]) (前群との比較　P = .01)

主要副事象心血管イベント包括的発生率

shock wave + BMCs group (n = 32 events)

placebo shock wave + BMCs (n = 18)

shock wave + placebo infusion (n = 61) 群

(ハザード比, 0.58 [95% CI, 0.40-0.85]; P = .02)

結論：心筋梗塞後慢性心不全患者において、shock wave-facilitate冠動脈内BMC投与は、shockwave単独投与より有意だが、比較的軽度、左室駆出率改善をもたらす

収縮機能の改善で、臨床的アウトカム改善につながるかは今後の大規模研究で検討すべき。