献血に頼らなくても「血小板(血液製剤)」の量産が可能に(depositphotos.com)

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 大学発のベンチャー企業のメガカリオン(京都市)と大塚製薬グループやシスメックスなどの製薬・化学関連企業15社は、体のあらゆる部分に分化する「iPS細胞(人工多能性幹細胞)」を使い、血液の成分である「血小板(血液製剤)」を量産する技術を世界で初めて確立したと発表した(「日本経済新聞」2017年8月7日)。
 
 発表によれば、この血小板は、外科手術や交通事故のケガなどの止血に使われる。血小板の輸血は、国内で年間約80万人が受けている。

 しかし、長期間の冷蔵保存ができず(採血後4日間)、献血ドナーも不足。厚生労働省は、2027年に輸血用血液製剤の20%は、ドナー不足によって「延べ約85万人分が供給不能になる」と発表している。

 だが、iPS細胞を使って血小板(血液製剤)を量産できれば、「献血」に頼らずに輸血ができるようになる。献血由来の血小板よりも大幅にコストダウンでき、無菌化によっておよそ2週間も保存できるので保管コストも低くなる。

 また、薬害エイズやC型肝炎の感染のように、ウイルスなどの病原体が混入するリスクもない。しかも、臓器などを他人のiPS細胞で作れば拒絶反応が起きるリスクがあるが、血小板なら各患者に応じてストックして使用できるため、拒絶反応を回避できる。

血小板(血液製剤)の安定供給が可能に

 血小板の有望な市場性も逃せない。血小板の輸血は、日欧米で年間およそ500万回も行われ、国内の市場規模は薬価ベースで約700億円。米国は国内の3倍以上、世界なら4000億円以上の膨大な市場性がある。

 血小板(血液製剤)をiPS細胞から製造する技術を持つメガカリオンは、臨床試験に必要な量産技術の研究を大塚製薬工場、日産化学工業、シスメックス、シミックホールディングス、佐竹化学機械工業、川澄化学工業、京都製作所など15社と連携して進め、来年にも臨床試験(治験)をスタートするという。

 血液製剤の血小板は、国が定める「再生医療等製品」に該当し、条件付き承認などの早期承認制度が活用できることから、2020年に承認される見込みが強い。
 
 ちなみにメガカリオンは、東京大学医科学研究所の中内啓光教授、京都大学iPS細胞研究所の江藤浩之教授らが開発したiPS細胞関連技術に基づいて、2011年に立ち上げたベンチャー企業。iPS細胞による血液製剤の製造と安定供給をめざしている。

なぜ血小板(血液製剤)の量産態勢が可能になったのか?

 さて、このような献血によって作られる輸血用血液製剤には、血小板のほか、出血防止に必要な血中の成分を取り出した血漿製剤(保存期間1年)、外科手術の出血時などに使われる赤血球製剤(保存期間21日)がある。

 止血に重要な役割を果たす血小板は、巨核球という細胞から分離して生成される。血液中を循環しながら、止血に利用されなければ崩壊し、自ら分裂できないので、常に巨核球から必要量が補充されている。

 今回の研究の流れを整理するとこうなる――。皮膚細胞由来のiPS細胞から造血前駆細胞を作る→この造血前駆細胞に細胞を増やす遺伝子、老化を防ぐ遺伝子、細胞死を防ぐ遺伝子の3遺伝子を導入する→長期間にわたって自己複製できる巨核球前駆細胞を誘導・作製する→巨核球前駆細胞を冷凍し、長期保存する→必要に応じて血小板を輸血に利用する。

 つまり、1回の輸血では患者1人当たり約2000〜3000億個の血小板が必要だが、従来の方法では約10億個しか供給できなかったが、今回の研究では巨核球のもととなる巨核球前駆細胞を作れるため、血小板の量産態勢が可能になったのだ。

若い世代の「献血」が高齢者を支えている

 現在、深刻な貧血や出血素因を持つ重篤な血液疾患の患者は、献血による血小板を用いた輸血に頼らざるを得ない。たとえば、血小板輸血不応症の患者は、血液型(HLA/HPA)が一致する登録済みのドナーから輸血用血小板を供給してもらうねばならないが、安定供給は非常に困難だ。

 しかし、iPS細胞から血小板を量産できれば、患者自身やドナー由来のiPS細胞から作製できるので、将来にわたって必要な血液製剤を安定供給できるだろう。

 東京都の年代別輸血状況調査(2015年)によると、輸血用血液製剤の約85%は50歳以上の患者に使われ、献血者の約78%が50歳未満(その内の約27%は16〜29歳)だ。つまり、若い世代が高齢者を支えている構図だが、少子高齢化が進めば進むほど、輸血用血液製剤が不足する事態を招く。

 今回の技術は、このような厳しい輸血用血液製剤の現状を打開する根本的なブレークスルーになるのは確かだ。iPS細胞の限りないポテンシャリティは、人類の未来に希望をもたらしてくれる。
(文=編集部)