庆应义塾大学的冈野荣之教授与研究生孙怡姬等人组成的研究团队，开发出了利用人源iPS细胞高效培养存在于脑内的免疫细胞“小胶质细胞”的制备方法。这种方法通过用iPS细胞激活特定基因，可以在短时间内培养出大量的小胶质细胞。小胶质细胞与阿尔茨海默病等中枢神经系统（脑和脊髓）疾病密切相关，此次的成果有助于明确疾病机理并开发治疗方法。
利用人类iPS细胞培养的脑免疫细胞“小胶质细胞”（供图：庆应大学）
大脑中主要存在神经细胞和胶质细胞两大类细胞，而胶质细胞又分为小胶质细胞和星形胶质细胞等三种。小胶质细胞是脑内唯一的常驻免疫细胞，担负着去除死亡细胞及促进神经细胞生长等多种作用。据说占中枢神经系统中细胞的5～15％，参与了阿尔茨海默病和额颞叶痴呆症等多种疾病的发病和进展。
冈野教授的研究团队通过在人类iPS细胞中添加复数种蛋白质和低分子化合物进行培养，通过激活产生“PU.1”蛋白的基因，高效培养出了大量的小胶质细胞。以往的培养方法大约需要2个月时间，而新方法只需约3周，且无需中途筛选形成小胶质细胞的原始细胞。PU.1被认为是在小胶质细胞的发育过程中发挥着重要作用的蛋白质。
研究团队还证实，利用iPS细胞培养的小胶质细胞的工作基因模式、吞食死亡细胞的能力以及蛋白质分泌等性质与人脑内的小胶质细胞高度相似。当与小鼠的神经细胞一起培养时，生长成了与脑内的小胶质细胞相似的复杂形态，神经细胞也观察到了棘状结构的增加等代表细胞成熟的变化。
此前，小胶质细胞主要使用小鼠等啮齿动物进行研究。但有时无法观察到与人类相同的症状，疾病相关的基因工作模式也不同于人类，所以使用人类小胶质细胞的研究的重要性逐渐升高。
如果能利用iPS细胞高效制备人类小胶质细胞，将有助于研究小胶质细胞与神经细胞的相互作用等。还有望用来明确阿尔茨海默病等疾病的发病机理并开发治疗方法。将来还有望用来开发通过细胞移植置换老化和异常小胶质细胞的“细胞置换疗法”。
关于作为研究对象的疾病，孙怡姬等正在重点研究“被认为是小胶质细胞的功能变化引发的阿尔茨海默病和那须-哈科拉病”。那须-哈科拉病是一种由特定基因异常导致的骨骼和神经系统难治性疾病，目前尚未找到治疗方法。
日文：越川智瑛、《日经产业新闻》，2022/8/24
中文：JST客观日本编辑部
