iPS受精卵を用いた新生臓器の案 - 竜太のテクニカルメモ

ども，ども，竜太です．

今回は移植用の臓器だけを作るアイデアが出ましたのでご紹介します．これにより，例えば今まで実質上不可能だった自分の体組織での心臓移植などが可能になると思われます．

実は医療倫理さえ無視すれば移植用臓器は手に入る

皆さんご存じでしょうか？例えば，腎臓に不具合があり，腎臓移植が必要な患者さんがいたとき，実は医療倫理さえ犯して良ければ，根本的な治療法は存在するのです．どうするのでしょうか？

実は医療倫理を無視して良ければiPS細胞で作ったクローンから臓器は取れる

そうなのです，実は体組織から作ったiPS細胞でクローン人間を作ることは現在の技術でも可能であり，したがって，拒否反応の少ない移植用の臓器はクローン人間からとってくればいくらでも供給可能なのです．しかしこれは当然，作ったクローン人間が死ぬことを意味するし，自然にできたクローン人間である一卵性双生児を除いてこの技術は完璧に医療倫理に違反します．また，最大の問題は医療倫理の問題ですが，細かいところでは免疫系が一卵性双生児同士でも異なる成長の仕方をすることが分かっており，細かく見れば移植の際の拒否反応につながります．一体どうすれば医療倫理に反さずに移植用の臓器を手に入れ，もし可能なら拒否反応を無くすことができるのでしょうか？

ノックアウトマウス

特定の機能を持った遺伝子を破壊することによって特定の機能だけ持たないマウスのことをノックアウトマウスと呼びます．例えばマウスのある機能や能力がそのマウスの視覚と関係あるかどうか分からなかったとしましょう．そんな時はマウスの視覚関係の遺伝子を破壊して盲目のマウスを作ることによって視覚が関係あるかどうかを調査します．このように特定の遺伝子を破壊したノックアウトマウスはある機能が関係あるかどうかなどの識別用として生命科学の研究上大変重要です．

脳を作る機能をノックアウトしたマウスを作る

そこで例えばこんな思考実験をしてみます．脳を作る機能をノックアウトしたマウスを作ったらどうなるでしょうか？生命維持機能が弱くなってしまうでしょうが，恐らく脳のないマウスが誕生するでしょう．さて，そのマウスの例えば心臓を，そのノックアウトマウスと同じ遺伝的クローンに移植したらどうなるでしょうか？恐らく，心臓は問題なく移植ができるでしょう．これより，同じことをヒトで行い，ヒトからとった細胞で作ったiPS受精卵から脳の部分の遺伝情報だけ壊して，脳のないクローンを作れば移植用の心臓が得られることになりそうです．しかも，今度は脳のないヒトからの移植なので医療倫理的に大幅に問題が改善されることが分かります．こうして医療倫理的に問題の少ない移植用の臓器をiPS受精卵から作れる可能性があることが分かりました．

どこまでノックアウトすべきか？

さて，医療倫理の問題を考えると，使う臓器に関係するところ以外をすべてノックアウトするのが理想的に思えます．事実そのようにしても十分に移植用の臓器は作れるはずです．ところが実はこの方法はあまりうまくいかないのです．というのも，完全にノックアウトしてしまうと，元の人と全く異なる遺伝情報になってしまい，そうなると移植適応性が極端に下がってしまって移植が不可能になってしまうからです．かといって全くノックアウトしないと，完全に医療倫理に反しますので法的に移植が出来なくなってしまいます．そのため，移植できるぎりぎりのラインまでのノックアウトを事前調査してからできるだけ可能な範囲内でノックアウトするしかなさそうです．

残された問題～免疫系～

さて，ノックアウトをむやみにしまくるのも不可能であることが分かったわけですが，別の問題として免疫系の問題がありました．免疫系は一般に日常生活の環境が全く同じでも成長の仕方が全く変わってしまうためどうしても移植の際に拒否反応が起きてしまいます．これは血液型が異なる移植ほどには困難はないものの，かなり厳しいです．しかし実はこれは回避策が取れるのです．未学習・未発達の免疫系にターゲットの人から採取した学習済み免疫細胞を注入すると，全体が同じ学習結果に成長することが知られています．このため，ターゲットの人(＝患者)からiPS細胞用の組織と免疫細胞を採取すればノックアウトクローンの技術により完璧な移植用の臓器が作れるのです．こうして未来には移植用の臓器だけを作る技術が完成することが確実となりました！