ｉＰＳ細胞の作製、２種類の細胞代謝バランスが重要−京大が発見

京都大学ｉＰＳ細胞研究所の曽根正光研究員と山本拓也講師らは、ｉＰＳ細胞（人工多能性幹細胞）の作製には２種類の細胞代謝のバランスが重要であることを突き止めた。体細胞からｉＰＳ細胞へと細胞が初期化される際、「Ｚｉｃ３」と「Ｅｓｒｒｂ」という２種類の遺伝子を同時に加えると、相乗効果で細胞代謝を制御できる。通常は数％程度の体細胞からのｉＰＳ細胞化が約５０％と大幅に向上した。

研究グループは、Ｚｉｃ３とＥｓｒｒｂを加えたマウスの細胞で初期化が劇的に増加することを確認した。続けて細胞代謝を測定。Ｚｉｃ３がｉＰＳ細胞で活発な解糖系代謝を促進し、体細胞のエネルギー生産の中心となる酸化的リン酸化を抑制すると分かった。

一方、Ｅｓｒｒｂは酸化的リン酸化を活性化する。これらを同時に加えることで、ある程度の酸化的リン酸化を維持しながら、解糖系を活発にすることができ、相乗効果で初期化が進むとみられる。

今後は細胞代謝が初期化に果たす役割を明らかにしつつ、ヒトｉＰＳ細胞誘導での代謝の役割を調べる。より高品質なヒトｉＰＳ細胞の作製につなげる。

成果は米科学誌セル・メタボリズムに掲載された。