幹細胞とは、分裂してさまざまな種類の細胞を作り出す未分化な細胞です。通常、特定の種類の細胞に分化した細胞は、もはや分裂しない「ポスト有糸分裂」状態にあります。しかし、科学者たちは、これらの成熟した細胞を再プログラムする方法を発見しました。この方法では、細胞を脱分化させ、特殊化していない増殖可能な状態に戻すことができます。これらの細胞は、胚性幹細胞のように多能性を持ち、あらゆる種類の細胞を作り出すことができるため、人工多能性幹細胞（iPSC）と呼ばれています。

iPSCは医療分野での利用価値があります。例えば、黄斑変性症で網膜が損傷した患者が、自分の体内の別の細胞から必要な細胞を移植できます。これは自家移植と呼ばれ、個人間で組織を移植する際に発生する移植拒絶反応のリスクを軽減できます。

プロセス

iPSCを作るには、人の皮膚の線維芽細胞や血液細胞などの成熟した細胞を培養します。次に、ウイルスベクターを使って複数の転写因子の遺伝子を細胞内に導入し、細胞内の機械を使って転写因子タンパク質を発現させます。そして、転写因子は、胚性幹細胞が発現する他の多くの遺伝子をオンにし、細胞を未分化、増殖性、多能性の状態に戻します。

iPSCが本当に胚性幹細胞と同等のものかどうかはまだ研究中ですが、類似しているようで、体の3つの生殖細胞層すべてから細胞を作り出すことができます。他の幹細胞と同様に、科学者たちはiPSCから特定の種類の細胞の分化を効率的に促進し、必要な種類の細胞を十分に生産できるようにする方法を学んでいます。

初期の臨床試験

最初の臨床試験では、加齢黄斑変性症の患者にiPSCから得られた網膜細胞を移植しました。その後、パーキンソン病、心臓病、脊髄損傷の治療を目的としたいくつかのiPSC臨床試験が承認されました。また、患者から採取した細胞をiPSCにして、実験室で患者の病気を研究することも行われています。一般的に、iPSCは科学研究のためのもう一つの幹細胞の供給源となっています。