理化学研究所などは、様々な臓器や組織の細胞に成長する新たな「万能細胞」を作製することにマウスで成功した。30日付の英科学誌ネイチャーに発表する。iPS細胞よりも簡単な方法で、短期間で効率よく作製できるという。人間の細胞でも成功すれば、病気や事故で失った機能を取り戻す再生医療への応用が期待される。
成功したのは理研の小保方(おぼかた)晴子ユニットリーダーらで、米ハーバード大学や山梨大学との成果。
iPS細胞は複数種類の遺伝子を組み込むことで作る。小保方リーダーらは、マウスの細胞を弱い酸性の溶液に入れて刺激を与えることで、様々な組織や臓器の細胞に育つ能力を引き出した。「刺激惹起(じゃっき)性多能性獲得」の英語の頭文字からSTAP(スタップ)細胞と名付けた。
研究グループは生後1週間のマウスの血液細胞の一種のリンパ球を採取。水素イオン濃度指数(pH)が5.7の液体に30分浸して培養すると、2~7日目で万能細胞になった。成功率は7~9%でiPS細胞の1%未満より高く、作製に要する期間もiPS細胞の2~3週間よりも短い。リンパ球以外にも、皮膚や肺、心臓の筋肉などの細胞からも作れた。
新しい万能細胞を培養したり、マウスの体内に移植したりすると、神経や筋肉、腸など様々な細胞に変化することを確認した。マウスの胎盤に移植することで、新しい万能細胞が育ってマウスの胎児になることも確認した。
まだ生まれて間もないマウスという限られた成果で、人間に応用できるかどうかは不明。iPS細胞では、人間の皮膚や血液の細胞から様々な臓器や組織の細胞ができることが確認されている。研究グループは他の動物や人間の細胞から新しい万能細胞を作る研究も始めた。
(日本経済新聞)
http://www.nikkei.com/article/DGXNASGG2901L_Z20C14A1MM8000/新しい万能細胞作製に成功 iPS細胞より簡易 理研理化学研究所などが、まったく新しい「万能細胞」の作製に成功した。マウスの体の細胞を、弱酸性の液体で刺激するだけで初期化が起き、どんな細胞にもなれる万能細胞にかわる。いったん役割が定まった体の細胞が、この程度の刺激で初期化することはありえないとされていた。生命科学の常識を覆す画期的な成果だ。29日、英科学誌ネイチャー電子版のトップ記事として掲載された。
理研発生・再生科学総合研究センター(神戸市)の小保方(おぼかた)晴子ユニットリーダー(30)らは、新たな万能細胞をSTAP(スタップ)細胞と名付けた。STAPとは「刺激惹起(じゃっき)性多能性獲得」という正式名を英語で表記した頭文字だ。
iPS細胞(人工多能性幹細胞)よりも簡単に効率よく作ることができ、受精卵を元にするES細胞(胚〈はい〉性幹細胞)と同じぐらい遺伝子を傷つけにくいため、がん化の恐れも少ないと考えられる。
作り方は簡単だ。小保方さんらは、マウスの脾臓(ひぞう)から取り出した白血球の一種のリンパ球を紅茶程度の弱酸性液に25分間浸し、その後に培養。すると数日後には万能細胞に特有のたんぱく質を持った細胞ができた。
この細胞をマウスの皮下に移植すると、神経や筋肉、腸の細胞になった。成長途中の受精卵に入れて子宮に戻すと、全身が元はリンパ球だった細胞だけでできた胎児に育った。これらの結果からSTAP細胞は、どんな組織にでもなれる万能細胞であることが立証された。
酸による刺激だけではなく、細い管に無理やり通したり、毒素を加えたりといった他の刺激でも、頻度は低いが同様の初期化が起きることも分かった。細胞を取り巻くさまざまなストレス環境が、初期化を引き起こすと見られる。
さらに、脳や皮膚、筋肉など様々な組織から採った細胞でもSTAP細胞が作れることも確かめた。
STAP細胞はiPS細胞やES細胞より、万能性が高い。さまざまな病気の原因を解き明かす医学研究への活用をはじめ、切断した指が再び生えてくるような究極の再生医療への応用にまでつながる可能性がある。
ただ、生後1週間というごく若いマウスの細胞でしか成功しておらず、大人のマウスではうまくいっていないという。
万能細胞に詳しい中辻憲夫・京大教授は「基礎研究としては非常に驚きと興味がある。体細胞を初期化する方法はまだまだ奥が深く、新しい発見があり、発展中の研究分野なのだということを改めて感じる」と話す。
■山中伸弥教授「重要な研究成果、誇りに思う」
京都大iPS細胞研究所長の山中伸弥教授は「重要な研究成果が、日本人研究者によって発信されたことを誇りに思う。今後、人間の細胞からも同様の手法で多能性幹細胞(万能細胞)が作られることを期待している」とのコメントを発表した。
◇
〈万能細胞〉 筋肉や内臓、脳など体を作る全ての種類の細胞に変化できる細胞。通常の細胞は筋肉なら筋肉、肝臓なら肝臓の細胞にしかなれない。1個の細胞から全身の細胞を作り出す受精卵のほか、少し成長した受精卵を壊して取り出したES細胞(胚(はい)性幹細胞)、山中伸弥・京都大教授が作り出したiPS細胞(人工多能性幹細胞)がある。万能細胞で様々な組織や臓器を作れるようになれば、今は治せない病気の治療ができると期待されている。
(朝日新聞)
http://www.asahi.com/articles/ASG1Y41F4G1YPLBJ004.html新たな万能細胞発見、iPSより簡単に作製細胞に強い刺激を与え、iPS細胞(人工多能性幹細胞)のように様々な組織や臓器に変化する細胞を作る新手法をマウスの実験で発見したと、理化学研究所発生・再生科学総合研究センター(神戸市)と米ハーバード大などの国際研究グループが30日付の英科学誌「ネイチャー」に発表する。
外部からの単純な刺激だけで、細胞の役割がリセットされるという発見は、生命科学の常識を覆す研究成果だ。研究グループは今後、再生医療への応用も視野に、人間の細胞で同様の実験を進める。
今回の手法は、細胞に強い刺激を与え、様々な組織などに変わる多能性を持たせたのが特徴。研究チーム代表の同センターの小保方おぼかた晴子・研究ユニットリーダー(30)らは、こうした現象を「刺激によって引き起こされた多能性の獲得」という意味の英語の頭文字から、「STAP(スタップ)」と呼び、作製した細胞をSTAP細胞と命名した。
研究チームは、マウスの脾臓ひぞうからリンパ球を取り出し、酸性の溶液に約30分間漬けた上で、特殊なたんぱく質を加えて培養し、2~3日で多能性細胞に変化させた。
また、細いガラス管(直径約0・05ミリ)の中に細胞を何度も通すなどの物理的な刺激や、化学物質による刺激でも多能性を持つことを確認した。リンパ球細胞だけでなく、筋肉や神経などの細胞でも、同様の結果を得た。
動物の体は1個の受精卵が分裂と変化を繰り返し、成長していく。いったん血液や皮膚、脳、内臓など体の組織や臓器になった細胞は、他の細胞に変化することはないとされていた。
この定説を覆したのが、一昨年にノーベル賞を受賞した京都大学の山中伸弥教授だ。2006年、マウスの細胞に4種類の遺伝子を入れて細胞の状態を受精卵に近い状態に戻し、どのような組織や臓器にもなる多能性を持たせ、iPS細胞と名付けた。07年には人間の細胞でも成功した。
一方、STAP細胞の作製方法はiPS細胞よりも簡単で、効率が良いという。iPS細胞の課題であるがん化のリスクも低いとみられる。
(読売新聞)
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20140129-OYT1T00996.htm新万能細胞:作製に成功 簡単でがん化せず 理研などマウスの体細胞を酸性の溶液に浸して刺激を与えることで、iPS細胞(人工多能性幹細胞)のようにさまざまな細胞に変化できる新たな万能細胞を作製することに成功したと、理化学研究所発生・再生科学総合研究センター(神戸市)など日米の共同研究チームが発表した。作製が容易で、iPS細胞で問題になるがん化や染色体への影響も確認されていない。また、iPS細胞では作れなかった胎盤への変化も確認され、より受精卵に近い状態に逆戻りさせる高い能力を持っていると考えられる。30日付の英科学誌、ネイチャーに掲載される。
今回の万能細胞は「STAP(スタップ)細胞」(刺激惹起<じゃっき>性多能性獲得=Stimulus-Triggered Acquisition of Pluripotency=細胞)と名付けられた。細胞が刺激を受け、受精卵に近い状態に逆戻りする性質(初期化)があることを証明したのは初めて。
研究を中心に進めた同センターの小保方晴子(おぼかた・はるこ)・研究ユニットリーダー(30)によると、マウスのリンパ球を弱い酸性(pH5・7)の溶液に30分間入れた後、別の培養液に移すと、2日以内にリンパ球が本来の性質を失った。細胞の数は7日目に約5分の1に減ったが、残った細胞のうち3~5割が万能細胞特有の性質を示した。
これらを別のマウスの受精卵に移植すると、体のあらゆる部分にSTAP細胞からできた体細胞が交じったマウスが生まれ、STAP細胞がさまざまな細胞に変化することが証明されたとしている。
今回、万能細胞の作製効率はiPS細胞より高く、作製期間もiPS細胞の2~3週間より短かった。また、リンパ球の他にも皮膚などの細胞で成功したほか、細胞を細い管に通す▽毒素をかける--など、さまざまな「ストレス」を与えることでも初期化できたという。
動物の体は、元は全ての種類の細胞になる能力を持った1個の受精卵から始まる。一度、特定の細胞に変わると元に戻らないが、山中伸弥・京都大教授が細胞に4種類の遺伝子を入れて、初期化に成功、iPS細胞と名付けた。初期化は核移植(クローン技術)でも可能だが、今回の方法は、遺伝子の導入も核移植も必要としない。
今後はヒト細胞での作製が課題となる。成功すれば、再生医療や創薬など幅広く応用できるほか、初期化のメカニズムの解明によって、体内で細胞を若返らせたり、老化やがん、免疫などの研究に役立つ可能性がある。
小保方リーダーは「研究をさらに進めれば、体の中での臓器再生やがんの抑制技術に結びつく可能性がある。夢の若返りも目指せるかもしれない」と説明した。
【ことば】万能細胞
皮膚や心臓、胃、腸など体のさまざまな器官の細胞に変化できる細胞。再生医療への応用が期待され、ES細胞(胚性幹細胞)や、山中伸弥・京都大教授が作製したiPS細胞(人工多能性幹細胞)の研究が続けられている。初期の受精卵の細胞のように、胎児の全ての細胞に変化できる能力を特に「多能性」という。
◇発見者は30歳女性STAP細胞の研究を主導した理化学研究所発生・再生科学総合研究センターの小保方晴子・研究ユニットリーダー(30)は千葉県松戸市出身。2006年早稲田大先進理工学部応用化学科卒。早稲田大大学院に進んだ後、東京女子医大先端生命医科学研究所の研修生として再生医療の研究を始めた。博士課程1年だった08年から約2年間、米ハーバード大のチャールズ・バカンティ教授の研究室に留学し、今回の成果につながる研究を開始。11年に理研の客員研究員になり、13年3月から現職。
◇従来法と比較必要…iPS細胞(人工多能性幹細胞)を開発した山中伸弥・京都大iPS細胞研究所長の話マウスの血液細胞に強いストレスを加えると、多能性が誘導されることを示した興味深い研究であり、細胞の初期化を理解する上で、重要な成果である。医学応用の観点からは、iPS様細胞の新しい樹立法ともとらえることができ、人間でも同様の方法で体細胞において多能性が誘導された場合、従来の方法とさまざまな観点から比較検討する必要がある。
(毎日新聞)
http://mainichi.jp/select/news/20140130k0000m040087000c.html酸の刺激だけで万能細胞作製 新型「STAP」理研が成功弱酸性の刺激を与えるだけの簡単な方法で、あらゆる細胞に分化できる万能細胞を作製することに理化学研究所発生・再生科学総合研究センター(神戸市)のチームがマウスで成功した。人工多能性幹細胞(iPS細胞)とは異なる新型の万能細胞で、再生医療の研究に役立つと期待される。29日付の英科学誌ネイチャー電子版に発表した。
体の細胞を万能細胞に作り替えるには、初期化という作業で受精卵の状態に逆戻りさせる必要がある。iPS細胞は遺伝子を使って初期化するが、今回の方法は酸性の溶液に浸すだけで簡単なのが特徴。開発した小保方(おぼかた)晴子研究ユニットリーダーらは、全く新しい万能細胞として「刺激惹起(じゃっき)性多能性獲得(STAP=スタップ)細胞」と命名した。
研究チームは生後1週間以内のマウスの脾臓(ひぞう)から、血液細胞の一種であるリンパ球を採取し、水素イオン指数(pH)5・7の希塩酸溶液に約30分浸して刺激。これを培養すると数日で初期化が始まり、STAP細胞に変わった。
作製したSTAP細胞は、神経や筋肉などの細胞に分化する能力があることを確認。実際に別のマウスの受精卵に注入し、仮親に移植して子を生ませると、STAP細胞は全身に広がり、あらゆる細胞に変わることができる万能性を持っていた。
再生医療への応用研究が進むiPS細胞は遺伝子操作に伴うがん化のリスクがあり、初期化の成功率も0・2%未満と低い。これに対しSTAP細胞は、外的な刺激を与えるだけなのでがん化のリスクが低く、初期化成功率も7~9%。成功率が高いのは生後1週間以内のマウスの細胞を使った場合に限定されることなどが課題だが、研究チームはメカニズムを解明し再生医療への応用を目指す。
◇
STAP(スタップ)細胞 あらゆる細胞に分化する能力がある万能細胞の一種。酸性溶液で体の細胞を刺激して作製する。STAPは「stimulus triggered acquisition of pluripotency」(刺激惹起性多能性獲得)の略。
(MSN産経ニュース)
http://sankei.jp.msn.com/science/news/140129/scn14012921150000-n1.htm新たな「万能細胞」作製成功 マウスで理研、iPSより簡易さまざまな組織や細胞になる能力を持つ「万能細胞」を新たな手法で作ることに、理化学研究所発生・再生科学総合研究センター(神戸市)のチームがマウスを使って成功、30日付の英科学誌ネイチャーに発表した。同様の能力を持つ人工多能性幹細胞(iPS細胞)や胚性幹細胞(ES細胞)とは違う簡単な作製法で、使う際の安全性も優れているという。人の細胞で作製できれば再生医療への応用が期待される。
体細胞を弱い酸性の溶液に入れ、刺激を与え作った世界初の手法。「刺激惹起性多能性獲得」の英語の頭文字からSTAP(スタップ)細胞と命名した。
(47NEWS)
http://www.47news.jp/CN/201401/CN2014012901001943.html刺激与え万能細胞=iPSより簡単「STAP」-マウス実験で成功・理研マウスの血液や皮膚などの細胞を弱酸性液に浸して刺激を与えるだけで、人工多能性幹細胞(iPS細胞)のようにさまざまな細胞になる万能細胞ができたと、理化学研究所発生・再生科学総合研究センター(神戸市)の小保方晴子研究ユニットリーダーらが30日付の英科学誌ネイチャーに発表した。
山中伸弥京都大教授らは遺伝子を細胞に入れることで受精卵の状態に逆戻りさせる「初期化」を行ってiPS細胞を作ったが、今回の方法は、より短期間で効率良く万能細胞ができる。小保方リーダーは「iPS細胞とは全く違う原理。人に応用できれば再生医療のみならず、新しい医療分野の開拓に貢献できる」と説明。この万能細胞を「刺激惹起(じゃっき)性多能性獲得(STAP)幹細胞」と名付けた。
(時事ドットコム)
http://www.jiji.com/jc/c?g=soc_30&k=2014012900918新たな万能細胞開発 iPSより効率的に 神戸の理研など体の細胞に酸性の溶液で刺激を与えるだけで、人工多能性幹細胞(iPS細胞)などと同様、あらゆる臓器や組織になれる「万能細胞」を作ることに、理化学研究所発生・再生科学総合研究センター(神戸市中央区)などのグループがマウスの実験で成功した。作製に2~3週間かかるiPS細胞に対し、最短2日間ででき、成功率や使う際の安全性も高いという。効率の良い万能細胞の作製に加え、生体内での臓器再生や細胞の若返りなど、医療の新たな応用に期待が高まる。
「動物の細胞は外からの刺激だけで万能細胞にならない」という通説を覆す画期的な発見で、成果は30日付の英科学誌ネイチャーに掲載された。
万能細胞には、受精卵を壊して作る胚性幹細胞(ES細胞)、体細胞の核を卵子に入れて作る方法(クローンES細胞)もあるが、倫理的な問題が指摘される。一方、iPS細胞は同センターで世界初の臨床研究が進むが、特定の遺伝子を入れて作るため、遺伝子が傷ついてがん化しやすい。成功率が0・1%程度にとどまるという課題もある。
グループは、オレンジジュースと同程度の強さの酸性で体温に近い37度の溶液が入った試験管に、マウスのリンパ球などの体細胞を入れ、30分間にわたり刺激。75%の細胞は死んだが、生き残った25%の細胞のうち、その30%が万能細胞になった。外からの刺激で多能性を獲得することから「刺激惹起性多能性獲得細胞(STAP細胞)」と名付けた。
iPS細胞では不可能な胎盤を含め、神経や筋肉、腸管上皮など、あらゆる細胞に分化できることを確認。受精卵が一定分割した段階で注入し、STAP細胞だけでできたマウスも作った。培養法を改良し、ES細胞並みの高い増殖能力も実現できた。
同センターは今後、ヒト細胞への適用と仕組みの解明を目指し、強力に研究を進めるという。小保方晴子研究ユニットリーダー(30)は「酸性の刺激で細胞の状態が制御できるようになれば、老化やがん、免疫など幅広い研究に役立つかもしれない」と話す。
(神戸新聞)
http://www.kobe-np.co.jp/news/iryou/201401/0006671555.shtml小保方さんおめでとうございます!!
てか今晩深夜発表だったはずなのになぜかもう出ててびっくりしました。
どこが最初にエンバーゴ破ったんやろ。。
今晩深夜にNatureにArticleとLetterで2報出ますので興味有る方は寝ずに待っていてはいかがでしょうか。
iPS細胞に匹敵する世紀の発見と言っても過言ではない成果ですので。
ヒトでもできて誰でも再現できるようになれば全てをひっくり返すポテンシャルがあります。
理研のプレスリリースは「
こちら」
※訂正します。23時現在、もう論文が掲載されています!
Nature 505, 641–647 (30 January 2014) doi:10.1038/nature12968
Received 10 March 2013 Accepted 20 December 2013 Published online 29 January 2014
Stimulus-triggered fate conversion of somatic cells into pluripotencyHaruko Obokata, Teruhiko Wakayama, Yoshiki Sasai, Koji Kojima, Martin P. Vacanti, Hitoshi Niwa, Masayuki Yamato & Charles A. Vacanti
http://www.nature.com/nature/journal/v505/n7485/full/nature12968.htmlHere we report a unique cellular reprogramming phenomenon, called stimulus-triggered acquisition of pluripotency (STAP), which requires neither nuclear transfer nor the introduction of transcription factors. In STAP, strong external stimuli such as a transient low-pH stressor reprogrammed mammalian somatic cells, resulting in the generation of pluripotent cells. Through real-time imaging of STAP cells derived from purified lymphocytes, as well as gene rearrangement analysis, we found that committed somatic cells give rise to STAP cells by reprogramming rather than selection. STAP cells showed a substantial decrease in DNA methylation in the regulatory regions of pluripotency marker genes. Blastocyst injection showed that STAP cells efficiently contribute to chimaeric embryos and to offspring via germline transmission. We also demonstrate the derivation of robustly expandable pluripotent cell lines from STAP cells. Thus, our findings indicate that epigenetic fate determination of mammalian cells can be markedly converted in a context-dependent manner by strong environmental cues.
Nature 505, 676–680 (30 January 2014) doi:10.1038/nature12969
Received 10 March 2013 Accepted 20 December 2013 Published online 29 January 2014
Bidirectional developmental potential in reprogrammed cells with acquired pluripotencyHaruko Obokata, Yoshiki Sasai, Hitoshi Niwa, Mitsutaka Kadota, Munazah Andrabi, Nozomu Takata, Mikiko Tokoro, Yukari Terashita, Shigenobu Yonemura, Charles A. Vacanti & Teruhiko Wakayama
http://www.nature.com/nature/journal/v505/n7485/full/nature12969.htmlWe recently discovered an unexpected phenomenon of somatic cell reprogramming into pluripotent cells by exposure to sublethal stimuli, which we call stimulus-triggered acquisition of pluripotency (STAP)1. This reprogramming does not require nuclear transfer2, 3 or genetic manipulation4. Here we report that reprogrammed STAP cells, unlike embryonic stem (ES) cells, can contribute to both embryonic and placental tissues, as seen in a blastocyst injection assay. Mouse STAP cells lose the ability to contribute to the placenta as well as trophoblast marker expression on converting into ES-like stem cells by treatment with adrenocorticotropic hormone (ACTH) and leukaemia inhibitory factor (LIF). In contrast, when cultured with Fgf4, STAP cells give rise to proliferative stem cells with enhanced trophoblastic characteristics. Notably, unlike conventional trophoblast stem cells, the Fgf4-induced stem cells from STAP cells contribute to both embryonic and placental tissues in vivo and transform into ES-like cells when cultured with LIF-containing medium. Taken together, the developmental potential of STAP cells, shown by chimaera formation and in vitro cell conversion, indicates that they represent a unique state of pluripotency.