Search

近年,ヒト胚性幹細胞(ES細胞)からの様々な細胞への分化の報告がなされてお り,骨髄細胞由来の問葉系幹細胞なども樹立されて,再生医療への応用が期待されている.さ らに最近では,ヒト皮膚線維芽細胞からヒト人工多能性幹細胞(ips細胞)などの樹立もあり,倫 理的問題がなく,拒絶のない夢の再生医療にさらなる注目がなされている.これらの未分化幹 細胞から臓器特異的な細胞への分化は,胎児での胚形成と非常に似た分化段階を有しているこ とが分かっており,まず第1段階として,幹細胞からの3胚葉分化のメカニズムの解明が非常 に重要である.これまで,ES細胞から外胚葉,中胚葉細胞への報告は多数あったが,内胚葉細 胞への分化についての報告はなかった.我々は,無血清培地条件下でアクチビンによる内胚葉 分化の方法を確立し,報告している.本稿では,我々のES細胞からの3胚葉分化についての研 究成果と最近の知見について述べてみたい.

両生類卵割胚の予定中胚葉域である帯域を腹側、側方、背側の部域に分割し、中胚葉誘導因子のアクチビン(1あるいは10ng/ml)で30-60分間処理後3日間培養し、未処理外植体における組織文化と比較した。未処理の各外植体は予定運命に従う中胚葉の組織分化を示し、各組織の形成頻度は発生の進行とともに上昇した。処理した場合、腹側外植体で腹側中胚葉の形成頻度が低下する一方で背側中胚葉の形成がみられ、側方外植体では脊索の形成がみられ、未処理外植体で形成される組織に比べ、より背側の中胚葉の分化が見られた。したがって、卵割期胚の植物極側にはアクチビンが濃度勾配をもって存在し、卵割期を通して帯域に作用していること、アクチビン処理による帯域外植体の背側化は、卵割期の帯域細胞にアクチビン未結合のアクチビン受容体が存在しており、それに外来のアクチビンが結合したためである可能性が示唆された。, The cells in the marginal zone(MZ) of the amphibian embryo differentiate into the mesodermal tissues during normal development. In order to test whether the cells of MZ respond to activin or not, we carried out the experiments using steges 6 to 9 Xenopus embryos. We cut an embryo into the animal cap and the ventral, the lateral and the dorsal in the MZ and then treated them with activin. We examined the effects of activin by histological observation. In the explants untreated with activin, each explant differentiated into the mesodermal tissues according to their fates. The activin treatment yielded the dorsalization in the mesodermal differentiation in the explants of VMZ and LMZ. Based on these mentioned, it became clear that the cells in the MZ of early Xenopus embryos were able to respend to activin and those cells have the activin receptors that were able to combine with external activin.