山中伸弥:日本の医師・iPS細胞研究者、ノーベル生理学・医学賞受賞者
山中伸弥 — iPS細胞で再生医療を切り拓いたノーベル賞受賞者。京都大学を拠点に世界の幹細胞研究と臨床応用を牽引する業績と経歴を紹介。
山中伸弥(やまなか しんや)は、1962年9月4日生まれ、大阪府出身、日本の医師であり、再生医療・幹細胞研究の第一人者である。2012年にノーベル生理学・医学賞をジョン・ガードンと共に受賞し、世界的に高く評価されている。2011年にはルドルフ・ヤーニッシュとともにウルフ賞(医学部門)、2012年にはリーナス・トーバルズとともにミレニアム技術賞(技術部門)を受賞するなど、多くの国際的な賞を受けている。
山中は特に成体幹細胞や人工的に未分化化(多能性を獲得)させる技術の研究で知られる。京都大学再生医科学研究所内に設置されたiPS細胞研究拠点(CiRA: Center for iPS Cell Research and Application)で所長・教授を務め、基礎研究と臨床応用の橋渡しを推進している。また、カリフォルニア州サンフランシスコのJ. David Gladstone研究所で上級研究員を務め、カリフォルニア大学サンフランシスコ校(UCSF)で解剖学の教授職にも関わるなど、国際的な共同研究にも積極的に参加している。国際的な学会活動にも関与し、幹細胞研究の普及と規範づくりに寄与している。
研究の概要と意義
山中が世界的に注目を集めたのは、体細胞に特定の因子を導入して多能性を再獲得させる「誘導多能性幹細胞(iPS細胞)」の樹立である。マウスの体細胞からiPS細胞を樹立した報告は2006年、人の体細胞からの樹立は2007年に発表され、細胞の分化状態を可逆的に操作できる可能性を示した。
- 再プログラミング因子(いわゆる“山中因子”):一般にOct3/4、Sox2、Klf4、c-Mycの4因子が初期報告で用いられた。これらの因子の導入により、分化した体細胞が多能性を持つiPS細胞へと変換される。
- 研究意義:胚性幹細胞(ES細胞)に代わる多能性細胞源として、倫理的問題を回避しつつ個別化医療、疾患モデルの作製、創薬スクリーニング、移植医療など幅広い応用が期待される。
- 技術的課題と改良:初期の方法ではウイルスベクターや発がん性を持つ因子(例:c-Myc)を用いるため安全性の課題が指摘された。その後、非統合型ベクター、エピソーマルプラスミド、mRNA導入や化学物質を用いた方法など、より安全な樹立法が開発・改善されてきた。
臨床応用への取り組み
京都大学と山中らのグループは、iPS細胞を臨床応用するための研究開発を進めている。具体例としては、加齢黄斑変性など目の疾患に対する網膜色素上皮(RPE)細胞の移植研究、疾患特異的iPS細胞を用いた病態解明や薬剤スクリーニング、移植に適した細胞株を集めたiPS細胞バンク(HLAホモ接合ドナー由来のセルライン整備)などが挙げられる。これらは安全性や大量生産、品質管理、規制対応など多面的な課題を同時に解決していく必要がある。
受賞・社会的評価
ノーベル賞をはじめとする国際的な賞や学術的評価を通じて、山中の研究は再生医療研究の方向性を大きく変え、世界中の研究者や医療者に影響を与えた。iPS細胞は科学的・医療的価値に加えて、倫理面での議論の在り方にも変化をもたらしたと評価されている。
倫理・社会的課題
iPS細胞は胚を用いないため倫理面での利点が強調される一方、ゲノム不安定性や腫瘍化のリスク、治療コスト、知的財産・特許問題、臨床試験の進め方や規制整備など、社会実装の過程で解決すべき課題が多い。山中自身も安全性向上や透明性ある研究推進、制度整備の重要性を繰り返し訴えてきた。
現在の活動と展望
山中は基礎研究と臨床応用をつなぐ研究を継続しており、国内外の研究機関や企業との連携を通じてiPS細胞技術の実用化を目指している。iPS細胞は今後の再生医療、創薬、個別化医療の基盤技術として期待されており、安全性・効率性・コスト面の改善が進めば、実際の医療現場での利用が一層拡大すると見られている。
彼がしたこと
胚性幹細胞は、発生過程において、あらゆる組織に変化することができます。皮膚の線維芽細胞はその一種です。2006年、山中教授と彼のチームは、成体マウスの線維芽細胞を、組織培養の中で幹細胞に戻した。iPS細胞は、胚盤胞(受精後数日の胚)から採取した胚性幹細胞のようなもので、このiPS細胞は「人工多能性幹細胞(iPS細胞)」と呼ばれる。
この方法では、幹細胞に関連するいくつかの遺伝子を成体線維芽細胞にトランスフェクションしている。トランスフェクションされた遺伝子には、転写調節因子のマスターが含まれている。トランスフェクションは通常、レトロウイルスのようなウイルスベクターを用いて行われる。
その結果、iPS細胞が多能性(体のあらゆる細胞系を生み出すことができる)であることを示すことができた。やがて、iPS細胞を含むマウスを作製した。2007年には、ヒトの成体線維芽細胞からiPS細胞を作製し、これまた最初のグループとなった。医療への主な応用は、ヒトの欠陥や損傷した組織を置き換えることであろう。これは現時点では実現できていない。この分野の独自の評価がある。
質問と回答
Q: 山中伸弥とは誰ですか?
A: 山中伸弥は成人幹細胞を研究している日本の医師です。
Q:2012年の受賞は?
A: 2012年にノーベル生理学・医学賞を受賞しました。
Q:山中教授はウルフ賞医学部門を誰と共同受賞したのですか?
A: 2011年のウルフ医学賞をルドルフ・ヤーニッシュと共同受賞しました。
Q:山中氏は現在どのような組織の会長ですか?
A: 国際幹細胞学会(ISSCR)の会長です。
Q:山中さんはどこの教授ですか?
A:京都大学、カリフォルニア大学サンフランシスコ校(UCSF)、再生医科学研究所の教授です。
Q:iPS細胞研究所とは何ですか?
A: iPS細胞研究センターは、幹細胞研究、特に人工多能性幹細胞(iPS細胞)に特化した研究機関です。
Q:山中教授のミレニアム技術賞受賞理由は何ですか?
A:2012年にリーナス・トーバルズ氏とともにミレニアム技術賞を受賞しました。
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