人間の細胞を宿したマウス。人と動物の差はますます曖昧に（米研究）

この画像を大きなサイズで見る

人間とマウスには、想像以上に共通点がある。それゆえに様々な実験に使用されているわけだが、今後両者はさらに近い存在になることだろう。

　『Science Advances』（5月13日付）に掲載されたニューヨーク州立大学バッファロー校の研究では、少しだけ人間が混ざったマウスが作られたと報告されている。

細胞の4%が人間のヒト化マウス

　人間の細胞を宿したマウスは、これまでにも作られたことがあり、たとえばコロナウイルスのワクチン開発のモデルとして利用されている。

　だが、そうしたヒト化マウスは、その名称からイメージさせるほど人間に近いわけではない。体の中に発現したヒト細胞は、せいぜい全体の0.1%程度でしかなかったからだ。

　しかし今回作成されたマウス胚の1つは、じつに4%の細胞が人間のものだったそうだ。そうした細胞は、網膜細胞・赤血球・幹細胞など、初期の組織のいたるところに発現していたとのことだ。

この画像を大きなサイズで見る

体内で自己複製するナイーブ型幹細胞

　研究では、マウスの胚盤胞（初期胚がさらに発達したもの）にあらゆる細胞に変化できる「ヒト幹細胞」を注入して、ヒト化マウスが作られた。

　幹細胞と一口に言っても2種類に分けることができる。1つは、永久に自己複製を続け、基本的にどのような細胞にでも変化できる「ナイーブ型」、もう1つはペトリ皿では永遠に複製し、いかなる組織にもなれる「プライム型」だ。

　ヒト幹細胞はプライム型であることが多く、動物モデルに使ってみてもうまく機能しないことがしばしばだという。

　そこで研究チームは、プライム型幹細胞をナイーブ型に転換させられないか試みた。そして判明したのが、「mTor」というキナーゼ（酵素の一種）を阻害すると幹細胞をリセットすることができ、人間の痕跡を留めたままマウスの細胞内で増殖させられるということだ。

　リセットされた細胞は、プライム型とナイーブ型の中間の状態にあり、完璧というわけではないらしいが、それでもイイ線を行っているとのことだ。

この画像を大きなサイズで見る

およそ15時間で倍に増殖、17日間成長

　こうして得られたナイーブ型ヒト幹細胞を生後3.5日のマウス胚盤胞に注入すると、17日後に4%がヒト細胞で占められた胚が出来上がったという。

　ナイーブ型に転換された細胞は、増殖が速いことも分かっている。プライム型では細胞が2倍になるまでに平均35時間または33.5時間（種類による）かかっていたが、ナイーブ型では14.9時間または12.9時間だったとのこと。

　さらに17日間という成長期間も、ペトリ皿で培養される一般的なものに比べれば長いのだそうだ。ちなみにヒト細胞を宿した動物の胚に関して、これまでの最長成長記録は、サルの胚を使った20日である。

応用可能性への期待と倫理的な懸念

　どこか不気味な研究にも思えるが、こうしたヒト化動物は、人間の治療法を調べる実験モデルとして優れているだけでなく、いずれは人間の内臓を育てられる可能性があるなど、社会全体にとって有益な使い途がある。

　一方、人間と動物の境界を曖昧にするとして、倫理的に懸念する声もある。

　たとえば、2014年の研究では、マウスの脳に移植されたヒト幹細胞が、急速に増殖したことが確認されている。そのマウスは実際、普通のマウスよりも知能が高かった。

　これについて、コロンビア大学のジョン・D・ロイク氏は、どれほど賢くなれば「ヒト化動物に人間が享受している権利を与えるべきであろうか？」と、疑問を提起している。

Transient inhibition of mTOR in human pluripotent stem cells enables robust formation of mouse-human chimeric embryos | Science Advances
https://advances.sciencemag.org/content/6/20/eaaz0298

References:Scientists generate millions of mature human cells, far more than have ever been produced – UB Now: News and views for UB faculty and staff – University at Buffalo/ written by hiroching / edited by parumo

• #人間
• #実験
• #細胞
• #マウス
• #幹細胞