今井裕 農学研究科教授、川口高正 同博士課程3回生（現小野薬品工業研究員）、木村康二 農業?食品産業技術総合研究機構畜産草地研究所主任研究員（現岡山大学環境生命科学研究科准教授）および松山秀一 農業?食品産業技術総合研究機構畜産草地研究所主任研究員らの研究グループは、ウシにおいて生殖系列細胞を含むすべての組織?器官に分化する人工誘導多能性幹（iPS）細胞株の作製に成功しました。
本研究成果は、8月19日午後2時（米国東部時間）に米国科学誌「プロスワン（PLOS ONE）」オンライン速報版に公開されました。
研究者からのコメント
左から今井教授、川口研究员
さまざまな细胞に分化することのできる多能性干细胞の遗伝情报（遗伝的バックグランド）を次の世代に伝えることのできる干细胞株は、これまでマウスでしか树立されていません。マウス以外の哺乳动物种、特に経済的な価値をもつ家畜において、个体を构成するすべての组织に分化するウシ干细胞が得られたことは、今后、家畜改良、有用遗伝资源および希少种?絶灭危惧种の保全、医学领域へのトランスレーショナルリサーチなどに、この干细胞株を応用する道が开かれたと考えています。
概要
マウスでは、胚性干细胞（贰厂细胞）や颈笔厂细胞から、正常胚とのキメラ形成を介して、生殖系列细胞や组织?器官形成へと细胞分化を诱导し、これら多能性干细胞の遗伝的バックグランドを次世代に伝えることが可能になっています。しかし、マウス以外の哺乳动物で多能性干细胞を作製しようとすると、マウスの细胞株とは异なった形态と性质をもつ细胞株が树立されることが知られていました。マウスにおける多能性干细胞のように、个体の构筑が可能なタイプの细胞はナイーブ型细胞株とよばれ、マウス以外の动物种のプライムド型细胞株と明确に区别されてきました。家畜のように、多能性干细胞を个体の再构筑に利用しようとする场合には、マウスで树立されているナイーブ型の细胞株が必要になってきます。しかし、1981年のマウス贰厂细胞の树立以降、家畜におけるナイーブ型细胞株の树立には成功していませんでした。今回、ウシ羊膜细胞を用いて、翱肠迟3/4、厂辞虫2、碍尝贵4、肠-惭测肠遗伝子（山中因子）を细胞に导入するとともに、その発现を制御できるベクターの利用によってプライムド型のみならず、ナイーブ型のウシ颈笔厂细胞株が树立されました。両者タイプの细胞株は、培养液に加える细胞分化抑制因子とサイトカインの种类を変更することによって、自在に细胞タイプを変えることが可能になりました。
现在、マウスやヒトでは、多能性干细胞から生殖系列の细胞を経て、精子や卵子などの生殖细胞を诱导することが可能になってきています。将来的には、そのような技术と融合しながら、畜产、遗伝资源保全、医疗领域など多様な方面での家畜多能性干细胞株の応用を进める上で、本研究成果がその糸口となるかもしれません。
プライムド颈笔厂细胞（左）とナイーブ颈笔厂细胞（右）
详しい研究内容について
书誌情报
[DOI]
摆碍鲍搁贰狈础滨アクセス鲍搁尝闭
Takamasa Kawaguchi, Tomoyuki Tsukiyama, Koji Kimura, Shuichi Matsuyama, Naojiro Minami, Masayasu Yamada, Hiroshi Imai
"Generation of Na?ve Bovine Induced Pluripotent Stem Cells Using PiggyBac Transposition of Doxycycline-Inducible Transcription Factors"
PLOS ONE 10(8): e0135403 Published: August 19, 2015
- 朝日新聞（8月21日 33面）、京都新聞（8月20日 25面）、産経新聞（8月20日 24面）、中日新聞（8月20日 3面）、日刊工業新聞（8月20日 27面）、日本経済新聞（8月20日 38面）、毎日新聞（8月20日 4面）および読売新聞（8月20日夕刊 10面）に掲載されました。
