京都大:iPS治療コストを大幅削減へ:人工合成mRNA(動画):
Kyoto Univ: Reduction in iPS treatment costs: Artificial synthetic mRNA:
京都大学:显着降低 iPS 治疗成本:人工合成 mRNA
ーメッセンジャーRNA(mRNA)を活用ー
京都大iPS細胞研究所
斉藤博英教授チーム
- mRNAを利用し、
- 再生医療で移植に使える細胞かどうかを
- 迅速かつ安全に選別する方法を開発した。
iPS治療コストを大幅減:
iPS治療のコストは、1人当たり数千万円以上かかる。
iPS細胞を使った治療コストを、大幅に減らせる可能性があるという。
論文:
6日の米オンライン科学誌サイエンス・アドバンシズに掲載された。
従来の問題点:
現在、iPS移植用細胞の判定処理では、1台数千万円もの特殊な装置を使う。
「細胞1個1個にレーザーを照射して、正常な細胞か、がん細胞か」を見分ける。
「1回の移植に使う細胞選別だけで、1~3日の時間」がかかっていた。
今回の改良点:
「人のがん細胞と正常な細胞が混在する培地」に、
「人工合成mRNA」をふりかけて、数時間培養した。
その結果、
「レーザー装置を使った場合と、ほぼ同等の95~98%の精度」で、
正常な細胞を選別できた。
「mRNAは細胞の中で速やかに分解される」ので、安全性も高い。
mRNAを人工合成:
斉藤教授らは、
「細胞の種類によって配列の異なる、マイクロRNAが存在すること」に着目した。
「がん細胞のマイクロRNAだけに反応して、死滅させる」よう細工した、
2種類のmRNAを人工合成した。
東京医科歯科大教授(核酸医薬)
位高啓史マイクロRNAの配列に合わせて、mRNAを合成できる。
- 移植する細胞に、
- 別の細胞やがん化した細胞が混じっていても、
- 簡単に、異物を選別できる。
この手法は、非常に実用性が高い。
mRNAの新しい使い方の提案と言える。
医療・健康 : ニュース : 読売新聞オンライン
https://www.yomiuri.co.jp/medical/20220107-OYT1T50064/
Synthetic gene circuits that improve stem cell quality|News and Events | CiRA | Center for iPS Cell Research and Application, Kyoto University
https://www.cira.kyoto-u.ac.jp/e/pressrelease/news/220106-040000.html
A versatile and robust cell purification system with an RNA-only circuit composed of microRNA-responsive ON and OFF switches
Abstract
Human induced pluripotent stem cells (iPSCs)
are promising cell resources for cell therapy and drug discovery.
However,
iPSC-derived differentiated cells are often heterogenous and need purification using a flow cytometer,which has high cost and time consumption for large-scale purification.
MicroRNAs (miRNAs)
can be used as cell selection markers, because their activity differs between cell types.Here,
we show miRNA-responsive ON and OFF switch mRNAs for robust cell purification.The ON switch
contains a miRNA-target sequence after the polyadenylate tail, triggering translational activation by sensing the target miRNA.By designing RNA-only circuits with miRNA-ON and -OFF switch mRNAs
that encode a lethal ribonuclease, Barnase, and its inhibitor, Barstar,
we efficiently purified specific cell types, including human iPSCs and differentiated cardiomyocytes, without flow cytometry.
Synthetic mRNA circuits composed of ON and OFF switches
provide a safe,
versatile,
and time-saving methodto purify various cell types for biological and clinical applications.
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj1793