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2014年11月10日、東北大学は米国国立顎顔面歯科学研究所との共同研究で、上皮幹細胞から上皮前駆細胞への分化と増殖を制御する単一の分子を発見したとの発表を行った。

研究成果はJournal of Cell Scienceのオンライン版に2014年10月26日から公開されている。表皮、毛、爪、消化管上皮などの上皮組織は、常に細胞増殖により、自己再生を続けている。

表皮の場合は角化細胞（ケラチノサイト）の前駆細胞が幹細胞から分化・増殖し、表皮の最深部に単層構造を形成する。その表皮が肌表面の表皮がなくなるにつれ、表面に近づき、肌も常に再生が行われている。

上皮細胞の幹細胞が前駆細胞へと分裂し、活発に増殖した後に増殖を停止してから、上皮細胞に分化する機構は、肌、毛、爪でも共通に見られるものであるが、どのような仕組みでコントロールが行われているのかは明確になっていない。

幹細胞から生まれた前駆細胞が増殖活性を獲得した後、細胞分裂を停止し、分化・成熟する一連の過程を検討した。

その結果、エピプロフィンという単一の分子が細胞周期調節因子や転写因子として複数の機能を発揮することで前駆細胞の分裂や増殖停止、上皮細胞への分化促進をすべて制御していることを明らかにした。

エピプロフィンを作れなくなったマウスでは、体毛が生えない、前歯が伸び続けるなど、表皮細胞の再生能の破綻が観察できた。

毛髪、皮膚、歯の再生に関してはいくつかの成功例が見られ、皮膚に関しては実用化に至っている。

しかしながら、幹細胞から前駆細胞への誘導、前駆細胞から上皮細胞への分化に関しては制御方法が不明のため、毛髪では大量に必要なことから、実用化の目処は立っていない。

皮膚に関してもやけど等の限られた部分への移植が実用化されているだけである。

今回のエピプロフィンによる制御過程が明らかになったことから、大量に細胞を作り出せる可能性があり、肌や毛髪の再生への実用化が実現性を帯びてきた。

iPS細胞やES細胞に比較して、上皮幹細胞はすべての上皮細胞で作られていることから、遺伝子的にも問題なく、倫理的にも使いやすい幹細胞である。

（画像はプレスリリースより）


【参考】
・プレスリリース
東北大学　プレスリリース
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/