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문부과학성 iPS 세포 등 연구 네트워크는 일본 전체의 iPS 세포 등 연구를 가속해 종합적으로 추진하는 것을 목표로, 문부과학성의 재생의료 실현화 프로젝트와 과학기술진흥기구(JST)의 전략적 창조연구 추진 사업의 3가지 연구 추진 제도를 하나로 묶어 전체를 정리해 추진해 가는 연구추진체제이다.(2008년 4월 1일 설립) 이 네트워크의 목적은 연구를 전체적으로 추진하는 것. 구체적으로는 주로 지적재산과 연구 성과를 이 네트워크의 연구자 사이에서 공유하며 최신 지식을 모두 공유함으로써 연구를 가속화하고 있다. ○ 간세포 연구에서 iPS 세포로 bull; 재생의학 연구의 2가지 흐름 -정상적인 간세포 연구: 간세포가 어떻게 매일 많은 세포를 만드는지 연구하는 정통 학문. -통상 그 조직에는 존재하지 않는 간세포를 넣으면 어떤 일이 일어나는지 새로운 현상을 연구하는 학문. bull; 간세포 연구 간세포란 매우 작은 정해진 장소에서밖에 생존할 수 없는, 또는 활성을 가지지 않은 세포. 간세포가 어디에 있는지 조사하는 것은 매우 어렵고, 간세포와 간세포 이외의 것을 비교해 간세포는 어디 있는지를 조사하는 것이 연구. 간세포를 찾아 특정하고 둔화하는 것은 혈액학의 중요한 과제이며 많은 연구자의 연구가 이루어지고 있음. 태아의 간세포를 사용하는 연구도 전세계에서 이루어지고 있으나, 일본에서는 계속 심의 중이며 동물 모델 등을 사용하고 있음. bull; ES 세포의 탄생 -ES 세포는 모든 체세포를 만들 수 있는 가능성이 있기 때문에 세포를 한번 더 보충하는 치료에는 최적이라 여겨지고 있음. ES 세포는 수정란의 내부 세포 덩어리로부터 배양된 다능성 간세포이고 특정 조건에서 배양함으로써 몸을 만드는 특정 세포로 분화할 수 있는데다가 시험관내에서 무한하게 배양할 수도 있음. 이러한 인간의 ES 세포를 만드는 기술이 나오기도 했고,「밀레니엄 프로젝트」의 중요한 테마로서 ES 세포로부터의 분화 유도법 해결을 과제로 함. -이 외에도 간세포를 사용한 치료를 어떻게 임상에 가지고 갈 것인가 하는 중개 연구의 추진과 거부반응이 없는 ES 세포를 만드는 일 등 이식세포로서 사용하기 위한 다양한 과제가 있음. 또한, 간세포 연구에 대해 일반 사람들의 이해를 얻는 과제도 중요. bull; 앞으로의 재생의료 -일본에서 재생의료를 진전시키기 위해 중요한 것은 병을 극복하기 위한 커뮤니티 형성. iPS 세포의 중요한 포인트는 누구의 체세포로부터도 문제가 없는 다능성 간세포인 자가 ES 세포를 만들고 그 하나의 자가 ES 세포로부터 다양한 체세포를 만들 수 있는 것. -일본 고유의 여러 가지 기술을 활용해 연구가 추진되고 있고 새로운 가능성에 대해서도 다양한 논의가 시작되고 있어 10년 전에는 생각할 수 없었던 많은 가능성이 재생의료에 열릴 것이라 기대. ○ iPS 세포의 임상응용을 지탱할 기초연구 bull; 유전자의 세포 기억 -어떤 세포가 되기 위해서는 그 세포 독특의「세포 기억」을 보유. 그 세포 기억을 형성해 가는 것은 세포분화이고, 발생 과정에서 순차적으로 만들어져 가는 다양한 체세포는 각각의 단계의 세포기억을 얻어 그를 유지함으로써 평생 그 기능을 함. bull; 세포 기억의 환기 -iPS 세포를 만드는 것은 세포 기억을 환기하는 완전히 새로운 초기화 기술. 이 기술에 대해 최근 2년 간 연구가 진행되어 세포에서 상당히 다양한 변화가 일어나고 있는 것은 틀림없지만, 아직 무엇이 일어나는지를 상세히 알지 못함. -후천적 유전학(epigenetics)의 이해가 중요. iPS 세포는 후천적 유전학이라는 변화의 되감기를 하는 것이고, 세포 기억을 환기하는 것이기 때문. -혈액 의학 분야에서는 실제로 약 30년 전부터 이러한 세포 기억 환기 연구가 진행됨. bull; iPS 세포의 성립구조 해명 -iPS 세포를 임상에 응용해 가기 위해 효율적으로 이상적인 iPS 세포를 만들기 위해서도, 성립 구조를 해명하는 일은 매우 중요. 가장 연구대상이 되는 중요한 세포는 생식세포. bull; iPS 세포 생성의 분자 구조 -iPS 세포 생성의 분자구조를 명백히 하고 효율을 높여 연구를 진행하기 위해서 원시 생식세포의 계열을 사용한 연구가 필요. bull; 임상 응용에의 과제 -장기 배양된 세포에는 나름의 DNA 손상이 일어나고 있기에 어느 정도까지는 사용할 수 있는 것인지 상처의 허용범위를 조사할 필요가 있음. -유전자 조작, 세포의 안정성, 유전자 세포의 표준화라는 문제도 해결해야 함. 100%의 안전성을 기다리는 것이 아니고 필요성과 안전성의 균형을 고려하는 것도 중요. -우선 안전한 iPS 세포를 만드는 것이 가장 중요하고, 다음으로 안전에 관해 어떠한 동의를 얻을지. 그리고 마지막으로 예측 불가능한 문제에 대비해 대응할 수 있도록 다면적인 기초연구가 필요. ○ 망막색소 상피세포- 임상 응용까지의 길 bull; 임상 응용을 위해 -현재 일본은 망막색소 상피세포의 부유액 이식, 시트 이식, 시세포 이식도 약 7년 사이에 시행할 예정. iPS 세포와 색소상피를 만드는 법, 이식 방법, 이식용 디바이스 개발, 그리고 환자의 선택과 같은 다양한 단계가 있지만, 순차적으로 시행하면 20년 정도 걸리기에 전부 병행해 진행하여 최종적으로는 전부가 모이는 최단기 형태의 진행을 계획. ○ 기업이 기대하는 재생의료 bull; 재생의료의 현상 -재생의료의 성과를 가능한 많은 환자에게 미치게 하기 위해서는 산업화가 필요. -간세포 배양에는 시약과 배양지, 실험기기 등이 필요하고 재료와 소재, 안전성을 확실히 하기 위한 동물실험도 필요. 디바이스와 의료기기, 의약품도 필요. 재생의료가 진보함으로써 주변 산업이 발전한다고도 할 수 있고, 이러한 산업 진흥이 없으면 재생의료의 실현도 상당히 어렵다고 할 수도 있음. -재생의료는 우선 간세포 중에서는 체성 간세포, 조직 간세포를 사용한 것부터 임상시험이 진행ㆍ실용화되어 가고, 그것에 이어서 ES 세포가 실용화되어 가는 것이 세계 정세. bull; iPS 세포에의 기대 -iPS 세포는 질환연구 또는 제약연구에도 사용할 수 있다고 여겨짐. -iPS 세포는 특히 제약 초기 단계, 선별검사와 독성시험 또는 환자로부터 제작된 질환 특이적 iPS 세포에 대해서는 질환연구, 목표연구 등의 기초연구에서 상당히 기대되고 있음. -iPS 세포의 품질 안정성과 편리성이 중요한 과제. 또한, 현재의 배양방법, 분화 유도법은 상당히 복잡하고 시간이 걸리기에 이를 어떻게 단축시킬지도 향후의 과제. bull; iPS 세포의 전(前)임상실험에의 응용 -독성 평가계에서의 iPS 세포 이용에 대해서는 세포 표준화와 평가계의 표준화가 매우 중요해 산학공동으로 여러 프로젝트가 진행 중. 대표적인 것이 신에너지ㆍ산업기술종합개발기구 프로젝트「iPS 세포 등 간세포 산업응용 촉진 기반기술 개발로 첨단 의료개발 특구에서도 독성 프로젝트가 추진 중. bull; 환자 매커니즘에의 응용 -환자로부터 만든 iPS 세포를 이용한 질환 연구. bull; 향후의 재생의료와 제약기업 -일본에서는 문부과학성 iPS 세포 등 연구 네트워크 거점을 중심으로 유전성 질환 중심의 질환 특이성 iPS 세포가 제작되어 연구가 시작됨. -재생의료와 간세포 특히 iPS 세포를 이용한 새로운 제약 접근이 중요. |
