JMT日本干细胞中心-什么是ES细胞（胚胎干细胞）？

日期：2021-04-07 11:54作者：admin

这篇文章的概述

• 什么是有可能扩大治疗范围的“ES细胞”？
• 从1981年发现至今的ES细胞的历史
• ES细胞的问题点和课题

听到“ES细胞”一词，您能想象它是什么样的细胞吗？

最近，它经常在电视等媒体中出现，但很少有媒体深入探讨历史。这次，我们将向您介绍从历史到今后课题，ES细胞研究实际上有的可能性！

目录
1.什么是ES细胞
2.ES细胞的可能性
3.ES细胞的研究
3-1.ES细胞研究的历史
3-2.在日本的研究
3-3.面向临床的日本研究
4.ES细胞的问题点
5.ES细胞今后的课题
6.总结

1.什么是ES细胞

ES细胞是一种称为胚胎干细胞的干细胞。取英文字母“embryonic stem cells”的首字母，称为ES细胞。

是将从受精后5~7天左右的胚盘取出的细胞在特殊条件下培养得到的细胞。

ES细胞有两大特点。
1. 分化为构成生物体的所有细胞，分化为各种组织和器官的多分化能力
2. 几乎可以无限增殖

2.ES细胞的可能性

因为ES细胞几乎可以无限增殖，作为人类组织细胞的来源，可以用于医学和药物开发的研究。

新药的开发、安全性、毒性的试验等至今为止在实验动物中确认的事情，都可以用人类的组织细胞来完成。因此，可以期待新的治疗方法和新药的临床化更快。

此外，还可以对各种难治性疾病(难以治愈的疾病)进行细胞治疗。如果能够确立诱导ES细胞分化为需要治疗的各种细胞的方法，则可以进行细胞移植治疗，治疗的范围将大幅扩大。

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事实上正在进行对以下疾病的研究。
• 帕金森病→诱导分化为多巴胺能神经的研究
• 脊髓损伤→诱导分化为神经干细胞的研究
• 视网膜色素变性等眼科疾病→诱导分化为视网膜细胞的研究
• 心肌梗死→提高心肌细胞分化效率的研究
• 糖尿病→诱导分化为胰岛素分泌细胞的研究

3.ES细胞的研究

ES细胞相关的研究始于小鼠ES细胞的发现。之后建立人类ES细胞，在再生医疗、病情(患者的疾病情况)阐明等领域取得了惊人的发展。

这里描述研究是如何进行的。

3-1.ES细胞研究的历史

ES细胞于1981年由Martin Evans(马丁•埃文斯)发现。培养小鼠胚泡内部细胞块的细胞，发现了具有多能性的细胞。

1995年，James Thompson(詹姆斯汤普森)用恒河猴的囊胚制成了ES细胞株，成功地在灵长类动物中培养了ES细胞株。随后，在1998年用人工授精的剩余胚胎(剩余的受精卵)建立了人类ES细胞。

3-2.在日本的研究

日本ES细胞研究的第一人是中辻博士(当时的京都大学再生医生科学研究所所长)，在日本首次建立了人类ES细胞株。中辻博士于1983年在英国学习了小鼠ES细胞，1985年成功建立了小鼠ES细胞株，1998年建立了猴子ES细胞株，2003年建立了人类细胞株。

3-3.面向临床的日本研究

在日本的基础研究中，也有与欧美并驾齐驱的接近临床的研究。

谷口博士(横滨市立大学大学院医学研究科教授)
多方面研究了肝脏、胰腺和肠上皮干细胞。其中，关于胰脏，正在进行将ES细胞分化诱导为“胰岛细胞(β细胞) ”的研究，有望实现对胰岛素分泌能力(分泌胰岛素的能力)低下的重症糖尿病患者的细胞移植。

理化学研究所、多细胞系统形成研究中心等共同研究小组
将来自人类干细胞的视网膜组织移植到重度免疫缺陷(免疫有严重缺陷的状态)老鼠的末期视网膜变性模型中，确认其功能成熟。

将来，需要通过向人类的移植进行验证。诱导分化为人类ES细胞的视网膜组织有可能且可以期待应用于临床。

国立成育医疗研究中心研究小组
以刚出生的高氨血症婴儿为对象进行临床试验。由ES细胞制成的肝脏细胞通过生病婴儿脐带注入导管。预计这种注入的正常肝脏细胞将能够增殖和分解氨。

刚出生的婴儿体重很轻，不能立即进行肝脏移植。目的是通过这种治疗方法可以挽救大约3个月的生命，并将其用于肝移植。

中内博士(东京大学医科学研究所人类疾病模型研究中心)
作为血液相关的研究，正在推进对基因治疗的应用和输血用血液的血液分化诱导的研究。

着眼于造血干细胞寿命的长短，考虑如果在造血干细胞中加入治疗用的基因，就不需要以后的治疗了。事实上，在针对ADA缺乏症的临床研究中，症状得到了改善。

另外，在输血用的血液分化诱导研究中，进行了使血小板等血细胞分化、分离、纯化的实验。因为血小板和红血球没有核，所以不用担心免疫排斥，也可以照射放射线，所以可以破坏不需要的细胞后再使用，安全性也很高。

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推进这些研究的关键是建立可用于临床的ES细胞株。为此需要
• 人ES细胞专用的细胞处理设施的设置
• 质量管理体系的构建
• 排除动物来源成分的培养系统的技术开发

2018年，末盛副教授等研究小组(京都大学病毒再生医学科学研究所)开发成功，在日本首次成功建立了临床用人ES细胞株。并且分发给了日本国内的企业和大学等，期待着进一步研究的进化。

4.ES细胞的问题点

ES细胞有两个严重的问题。
• 使用可能成为人类的受精卵的伦理问题
• 患者自身的ES细胞不存在

从第一个伦理问题来看，有些国家不承认人ES细胞的制作。

日本限于
• 为治疗不孕而体外受精，
• 不回到母体并冷冻保存的受精卵，
• 决定丢弃的受精卵(剩余胚胎)

允许制作ES细胞。

关于第二个“患者自身的ES细胞不存在””的问题，例如，即使在某一女性的治疗中使用该人的受精卵制作ES细胞，也有男性的精子，移植的时候会发生排斥反应。

作为其他研究阶段的问题点

• 多能性维持等机制尚未阐明
• 几乎无限增殖，有癌变的可能性
• 诱导分化为目标细胞和组织的技术尚未建立等。

今后，随着研究发展，考虑技术问题将得到解决。

但是关于伦理问题，可以说是由全世界人的“感受”和“想法”决定的。由于出生的国家、地区、环境、经济、宗教等原因，他们的“感受”和“想法”有很大不同。

似乎很难在世界范围内拥有统一的想法。

5.ES细胞今后的课题

对于小鼠ES细胞已经建立了稳定的培养方法，但是对于人ES细胞还没有建立稳定的培养方法。

由于伦理问题，建立新的人类ES细胞株是合法的，但需要教育部长批准。即使你申请了使用人类ES细胞的新研究，批准可能需要一年以上的时间，研究延迟也是一个担忧。

日本发表的论文数量实际上只占世界的1%左右。从申请到审批的时间很长，这或许成为了障碍之一。

6.总结

ES细胞可以分化成不同的细胞，甚至可以无限增殖，可以期待

• 扩大再生医疗的可能性
• 它可以广泛用于疾病的阐明和新药的开发等研究

ES细胞不仅可以治疗迄今为止难以治疗的顽固性癌症和神经损伤等严重疾病，还可以解决许多人的牙齿脱落和脱发等后顾之忧。

但是，由于伦理问题，研究很难进展，很难用于临床，这是一个课题。

不是这篇文章开头所写的“虽然不太清楚，但看起来很可怕的细胞”，而是随着研究的深入，有很多可能性的细胞，您理解了吗?

研究日新月异。

用“ES细胞(干细胞)”解决您的烦恼的日子可能会在不久的将来到来。

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