全国初

iPS細胞エクソソーム(上清液)を用いた治療症例モニター募集開始

細胞を用いた再生医療とは

体の傷んだり失われたりした組織や臓器を、自分の細胞を使って修復・再生する医療のことです。

例えば、

• やけどやケガで失われた皮膚→自分の皮膚細胞を培養して移植
• 心筋梗塞で壊れた心臓の細胞→iPS細胞から作った心筋細胞を移植
• 膝の軟骨がすり減った場合→自分の幹細胞を培養して局所注射で再生

といった治療が行われています。特にiPS細胞・iPS細胞培養上清液を用いたがん化しない治療の研究、技術が進んでいます。

再生医療が注目される理由

• 体の機能を元に戻せる可能性がある（従来の治療法より根本的な治療が可能）
• 自分自身の細胞を使えば拒絶反応が少ない
• 病気やケガだけでなく、老化による機能低下の改善も期待できる

iPS細胞エクソソーム(上清液)治療とは

医療技術の進化により、病気やケガの治療方法は飛躍的に進歩しています。特にiPS細胞（人工多能性幹細胞）を活用した治療法は、将来的にさまざまな病気やケガの治療に役立つ可能性を秘めてます。その中でもiPS細胞培養上清液を利用した治療は、iPS細胞そのものを使わず再生医療の恩恵を受けられる新たなアプローチとして期待されてます。

※iPS細胞を培養した時に得られるエクソソーム(上清液)を利用する治療法です。

上清液とは

細胞を培養すると、培養液の中に細胞が分泌する成長因子やサイトカインと呼ばれる生理活性物質が含まれます。この細胞を取り除いた後の液体を上清液と呼びます。

 

iPS細胞

 

iPS細胞培養液

 

サイトカイン・エクソソーム

iPS細胞 培養上清液

上清液

iPS細胞培養液

サイトカイン・エクソソーム

iPS細胞 培養上清液

主な特徴

iPS細胞の培養中に細胞が分泌する液体には、さまざまな生理活性物質が含まれています。これらは次のようなものです。

• サイトカイン
  免疫や炎症反応の調整に重要なタンパク質。抗炎症作用や免疫制御作用を持つ。
• 成長因子
  細胞の増殖・分化を促進する因子（VEGF、TGF-β、HGFなど）が含まれ、組織の修復や血管新生をサポートする。
• エクソソーム
  細胞外小胞と呼ばれるナノサイズの物質。細胞間のシグナル伝達を担い、再生や免疫調節に大きな役割を果たすとされている。

これらの成分が複合的に作用することで、細胞の再生や炎症の制御が可能となります。

糖尿病におけるエクソソーム(上清液)の治療効果の可能性

膵臓細胞の保護と再生促進

• 膵臓細胞（β細胞）破壊の抑制
  1型糖尿病や2型糖尿病において、免疫系の異常や酸化ストレスにより膵臓細胞が破壊されます。上清液に含まれる抗炎症サイトカインや成長因子が、膵臓細胞の炎症やストレスを軽減し、破壊を防ぐと考えられます。
• 膵臓細胞の再生促進
  iPS細胞エクソソーム(上清液)に含まれる成長因子（IGF-1、HGF、FGFなど）が膵臓細胞の増殖や機能回復を促進することが示唆されています。これによりインスリン分泌が回復する可能性があります。

インスリン抵抗性の改善

2型糖尿病では細胞がインスリンの働きに応答しにくくなるインスリン抵抗性が主な原因です。

• エクソソーム（細胞間のシグナル伝達因子）が脂肪組織や肝臓の細胞での感受性を改善します。
• インスリンシグナル伝達経路の正常化により、血糖の取り込みが促進され、血糖値のコントロールが改善する可能性があります。

血管新生と血流改善による合併症予防

• 糖尿病に伴う網膜症、腎炎、神経障害は微小血管の損傷や血流不足が原因です。
• 上清液中のVEGF(血管内皮細胞増殖因子）などが血管新生を促し、細胞や組織への十分な血流を確保することで、これらの合併症の進行を抑える効果が期待されています。

肝臓病におけるエクソソーム(上清液)の治療効果の可能性

肝細胞の再生促進

• iPS細胞エクソソーム(上清液)に含まれる成長因子（HGF:肝細胞増殖因子、FGF、IGF-1など）は損傷した肝細胞の再生を促進することが示されています。
• HGFは特に再生において重要であり肝臓の修復を加速させる効果が期待されています。
• 急性肝障害や慢性肝炎で損傷した肝臓の修復に役立つ可能性があります。

抗炎症作用

• 肝臓病は慢性的な炎症によって進行します。iPS細胞エクソソーム(上清液)に含まれる抗炎症性サイトカイン（IL-10、TGF-βなど）の過剰な分泌を抑制し、慢性炎症を軽減することが期待されてます。
• この抗炎症効果により、慢性肝炎やアルコール性肝障害の進行を抑えられる可能性があります。

肝線維化の抑制

• 肝臓が慢性的な損傷を受けると、線維化（コラーゲンなどの細胞外マトリックスの過剰蓄積）が進行します。これが悪化すると肝硬変に至ります。
• iPS細胞エクソソーム(上清液)に含まれる成分が、肝星細胞（肝臓の線維化を促進する細胞）の活性化を抑制することにより、線維化を抑える効果が報告されています。

免疫調整作用

• iPS細胞エクソソーム(上清液)には、免疫系の過剰な攻撃を抑える免疫調整因子が含まれており、自己免疫による肝臓の損傷を軽減する効果が期待されています。

iPS細胞エクソソーム(上清液)を肝臓病治療に利用するメリット

• 細胞移植不要のため安全性が高い
  iPS細胞を直接移植する場合と異なり、がん化のリスクがないため安全性が高いです。
• 免疫拒絶反応の低リスク
  エクソソーム(上清液)には免疫系を刺激する細胞成分が含まれていないため、他人由来のiPS細胞を用いた場合でも免疫拒絶のリスクが少ないです。

広範囲の肝臓病に適応可能

• 急性肝障害、慢性肝炎、肝線維化、自己免疫肝炎など、さまざまなタイプの肝臓病に適応できる可能性があります。

肺の病気におけるiPS細胞エクソソーム(上清液)の治療効果の可能性

肺の細胞再生促進

• iPS細胞エクソソーム(上清液)には肺胞上皮細胞の成長を促進する因子（FGF、HGF、EGF）などが含まれており、損傷した肺組織の再生を助けることが期待されています。
• 慢性閉塞性肺疾患（COPD)や肺炎などで損傷した肺胞上皮の修復を促進する可能性があります。

抗炎症作用

• IL-10やTGF-βなどの抗炎症因子を含むiPS細胞エクソソーム(上清液)は、過剰な免疫応答によるはいの炎症を抑える作用が期待されています。
• 肺炎や間質性肺炎など、肺内の慢性炎症による損傷の進行を防ぐ効果があると考えられます。

線維化の抑制

• 肺線維化は肺胞が硬くなり、ガス交換ができなくなる疾患で、特発性肺線維症（IRF)などに見られます。
• iPS細胞エクソソーム(上清液)に含まれる抗線維化因子が線維化を引き起こす肺線維芽細胞の活性化を抑制することが示唆されています。
• HGF、VEGFが、損傷部位の修復を助け、線維化の進行を遅らせる効果があると考えられています。

血管新生と酸素供給の改善

• VEGFなどの成分が、肺の血管新生を促進することで、肺の酸素交換能力を改善する効果が期待されます。これにより肺機能不全の進行を抑えることができる可能性があります。

対象となる肺の病気

• 慢性閉塞性肺疾患
• 特発性肺線維症
• 間質性肺炎
• 肺炎

iPS細胞エクソソーム(上清液)がEDに与えるとされる効果

血管新生の促進

• EDは陰茎の血流障害が原因の一つです。
• iPS細胞エクソソーム(上清液)に含まれるVEG（血管内皮細胞成長因子）やFGF（線維芽細胞増殖因子）などの因子は、新しい血管を形成する血管新生を促進し、陰茎の血流を改善する可能性があります。

神経再生の促進

• 神経障害が原因のEDに対して、iPS細胞エクソソーム(上清液)はNGF（神経成長因子）を含んでおり、損傷した神経の再生をサポートする可能性があります。これにより陰茎の感覚や神経伝達の機能が改善されることが期待されます。

線維化の抑制

• EDの一部は、陰茎の線維化（硬化した組織の形成）が原因となります。iPS細胞エクソソーム(上清液)は、線維化の進行を抑制することで、陰茎の血流を維持する可能性があります。