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絶滅危惧種を救う

野生動物の病気やケガを治す方法を作りだす

ジャイアントパンダ、シロナガスクジラ、スマトラトラそしてユキヒョウ。地球上で最も美しい動物の一部は、絶滅の危機に瀕しており、種がひとたび滅びれば、二度と戻ってはきません。国際自然保護連合(IUCN)が公表している絶滅の恐れのある生物種のレッドリストには、3000種以上が登載されています。iCeMSでは、これらの生物を絶滅から守るために、革命的な実験システムを作る研究が進められています。

特に問題となっていることは、病気や怪我をした絶滅危惧種に適した治療法を開発できない、ということです。もちろん絶滅危惧種はその個体数が非常に少なく、実験モデルを作って、治療薬などを個別に開発することができなません。これは、致命的な悪循環となっています。すなわち、個体数が少ないということは、薬剤が乏しいということであり、薬剤が乏しいならば、個体数は、更に減少してゆくのです。しかし、解決法があると我々は、考えています。iCeMSでは、どんなにひ弱で生存数が少ない動物であっても、安全に治療を行い、治癒できる薬剤や治療法を開発できるように、革命的なツールを開発中です。絶滅から救う闘いの武器は、iPS細胞であり、マイクロ工学です。

iPS細胞技術は、ノーベル賞受賞者である山中伸弥博士が開発したものです。博士は、iCeMSの主任研究者であり、京都大学iPS細胞研究所の所長でもあります。iPS細胞を一言でいうならば、体内にあるどのような細胞にも分化できる細胞であり、必要な組織や臓器を作る元となることもできます。そのため、絶滅リスクが高い動物の毛数本や血液数滴でも採取できれば、iPS細胞を作り出し、そのiPS細胞を用いて、治療薬開発に向けた信頼性の高い実験モデルを作り出すことができます。この研究分野は、画期的な動物保護方策につながる可能性を秘めており、iCeMSは、その研究の最前線で活躍しています。

私たちは、生物学者であり、またエンジニアでもあります。これまでに、実際の動物や人体の状態を複製したミニチュア環境であって、その中で細胞が生き続ける装置の開発に成功してきました。このような装置は、「臓器チップ(body-on-a-chip, BoC)」と呼ばれています。

この技術とiPS細胞技術と組み合わせることにより、さまざまBoCを作成できます。すなわち、動物由来iPS細胞や血液循環系から創り出した、それぞれの動物の実験モデルを創り出すことができるのです。

このようなモデルにより、新薬や新規治療法を開発することができます。対象は、動物に限定されるものではなく、人間も含まれます。更に、BoCの開発を促進するために、我々は、幹細胞研究、ミクロ・ナノ工学や物質科学を統合した学際的な方法を提唱しています。iCeMSは、このような分野で大きく貢献します。

亀井謙一郎(iCeMS准教授)