幹細胞を分化させる操作

質問

質問です。
ES細胞などの幹細胞から目的の細胞を得る際には
どのような操作をしているのでしょうか？

目的の細胞を誘導する遺伝子を同定して発現を強めるのですか？

よろしくお願いします。

回答No.1

browntraut

なかなか良い質問ですね。

端的に答えると「わからない」ということで、それがすべてわかれば人は神になれるということになるでしょう。

卵から取られたES細胞は超全能性を有しており、どのような細胞＆組織にもなれる可能性があります。

実際のことろ、受精後に卵は卵割して植物極と動物極にわかれていき、両極によって転写因子が異なるために別々の細胞に分化していくので、仰るように、発現する遺伝子で細胞が分化していると考えて良いと思います。

同じゲノムを持つ細胞が存在する場所によって転写因子が異なり、結果、発現する遺伝子が違うというのも面白いところです。

質問に答えるとするならば、
１）　プレカーサー細胞（将来ある細胞になる予定の幹細胞）を用いるというものです。
組織には修復のために幹細胞（プレカーサー）が若干量存在しています。
組織を培養することで、プレカーサーを単離することが可能です。
このような細胞は刺激を与えることで予定細胞に分化することもできます。
例えば、ビタミンAを添加してやると神経に分化する細胞なんかもあります。
このビタミンAはタンパク質じゃないので、細胞に発現させることはできませんね。

２）　組織に移植する。ESを組織に移植するとその組織に特異的な状況にさらされ、分化に至ることがあります。
例えば、わざと損傷させた組織に幹細胞を移植すると、幹細胞が分化し、その組織を構成している細胞になることがあります。この場合は幹細胞に何がどう働いているのかわかりませんが、あらかじめ幹細胞にラベルしておくと分化した後でも確認することができます。