Development of high efficacy human iPS generating using mRNA

iPS細胞誘導時にゲノム点突然変異や遺伝子コピー変異等が確率的に混入し、iPS細胞としての品質は安定せず、臨床応用とりわけ安全面との間に大きな溝が残されている。加えて患者組織、すなわち治療過程で摘出された病的素因を有した組織（残余検体）もしくは老化が進んだ組織を用いてヒトiPS誘導した場合は極端に誘導効率は低下する。再生医療を必要とする変性疾患患者や高齢者の自家組織から誘導された良質なiPS細胞こそが本来必要とするiPS細胞と考える。このプロジェクトでは、宿主細胞へのダメージが最も少ないと考えられる山中因子mRNAを用いて高効率なヒトiPS細胞の誘導法を確立し、誘導されたヒトiPS細胞の品質を評価していく。初年度から2年度は、Self-replicative RNA vectorからのRNAの精製効率の向上及び巨大mRNA導入による宿主細胞インターフェロン放出による細胞死を抑制のための実験系確立に注力した。SiRNA等の小さいRNAの導入とは異なり、巨大mRNAの導入では宿主細胞からのインターフェロン放出はどうしても避けられない。ほとんどの細胞は導入数日内に死滅に至ってしまう。そこでインターフェロン抑制剤B18Rの高濃度環境を構築してクリアーした。3年度以降はSelf-replicative human Tet-1 RNA vectorを作製し、これまでに確立し方法を組み合わせて、より高効率なヒトiPS細胞誘導法の検証を行った。現在これらの方法を用いて患者細胞や老化細胞をから分別された体細胞を用いてもヒトiPS細胞が誘導可能か、更にはこれらの細胞を用いて心筋細胞が誘導可能かの最終段階検証に入っているが、効率の検証が不十分であったため、1年間延長を申請させて頂き、検証作業を現在行っている。

iPS細胞誘導時にゲノム点突然変異や遺伝子コピー変異等が確率的に混入し、iPS細胞としての品質は安定せず、臨床応用とりわけ安全面との間に大きな溝が残されている。加えて患者組織、すなわち治療過程で摘出された病的素因を有した組織（残余検体）もしくは老化が進んだ組織を用いてヒトiPS誘導した場合は極端に誘導効率は低下する。再生医療を必要とする変性疾患患者や高齢者の自家組織から誘導された良質なiPS細胞こそが本来必要とするiPS細胞と考える。このプロジェクトでは、宿主細胞へのダメージが最も少ないと考えられる山中因子mRNAを用いて高効率なヒトiPS細胞の誘導法を確立し、誘導されたヒトiPS細胞の品質を評価していく。初年度から2年度は、Self-replicative RNA vectorからのRNAの精製効率の向上及び巨大mRNA導入による宿主細胞インターフェロン放出による細胞死を抑制のための実験系確立に注力した。SiRNA等の小さいRNAの導入とは異なり、巨大mRNAの導入では宿主細胞からのインターフェロン放出はどうしても避けられない。ほとんどの細胞は導入数日内に死滅に至ってしまう。そこでインターフェロン抑制剤B18Rの高濃度環境を構築してクリアーした。3年度以降はSelf-replicative human Tet-1 RNA vectorを作製し、これまでに確立し方法を組み合わせて、より高効率なヒトiPS細胞誘導法の検証を行った。現在これらの方法を用いて患者細胞や老化細胞をから分別された体細胞を用いてもヒトiPS細胞が誘導可能か、更にはこれらの細胞を用いて心筋細胞が誘導可能かの最終段階検証に入っているが、効率の検証が不十分であったため、1年間延長を申請させて頂き、検証作業を現在行っている。