iPS細胞技術と細胞外小胞分離技術の共創

おそらくiPS細胞技術を研究されている方は
日本を始め、世界に多くおられますが、
その人たちの少なくとも一部の潜在的な需要として、
iPS細胞がヒトの生体内でどういった挙動を示すか？
それを追跡したいという事があると思います。

iPS細胞は現在の技術をもってすれば、
識別可能なmiRNAのDNAコーディング領域を遺伝改変して
識別可能なコーディングmiRNAを
細胞から永続的に生物発生させる事が可能だと思われます。
DNAは分化、増殖過程を経ても不変です。
むしろ、そういった条件を選択する必要があります。
miRNAは細胞外小胞のカーゴとして
iPS細胞技術によって分化した
あらゆる細胞から分泌されます。
それを(最終的には)人の液体生検から分析できるようにします。

iPS細胞技術では
人工臓器
臓器の書き換え
iPS-CAR免疫療法
iPS由来(間葉系)幹細胞による治療
、、、
色んな可能性が考えられます。
iPS細胞はこうした細胞の治療において
DNA改変による永続的な「印」をつけ、
その印をmiRNAコーディング、細胞外小胞分離によって
追跡できるようにします。
それによってiPS細胞がどういった挙動を示したか？
それをこうしたプロキシによって確認できるようにします。
細胞外小胞にはプロキシの他に
膜タンパク質、膜そのもの、他のカーゴによって
細胞種特異的な情報も含まれるからです。
バックグラウンドデータをしっかり構築すれば、
人工知能による画像データ処理で識別可能になるかもしれません。

臓器を全て入れ替えるというのは難しいさがあっても
一部の損傷部位をオーダーメードで入れ替えるとなったとき
こうした追跡機能が臨床前段階から効果的に利用できます。
CAR免疫治療においても、
導入した免疫細胞がどういった分化、増殖過程を経て
身体の中の免疫系を構築していくか？
それを確認できます。
こうした勢力図は白血病などの治療に用いられる
iPS細胞技術を用いた造血幹細胞移植や
もっと簡単にはiPS細胞技術を用いた輸血などでも利用できます。

さらに、こうした液体生検による追跡は
画像による追跡技術と密接に関連します。
言葉を変えれば、
こうした液体生検のプロキシを通じた追跡により
付加的に画像による視覚的な分析が可能になります。

細胞外小胞の分離技術により
iPS細胞由来の細胞の細胞外小胞の膜タンパク質の情報がわかるようになります。
これによって
磁気共鳴分析で分析可能な
重水を使った造影によって、
視覚的にiPS細胞由来の細胞が
今、リアルタイムでどこに存在しているか？
それを視覚的に分析できる可能性があります。
例えば、
その造影の為に赤血球の水、脂質膜水素を重水、重水素にして
重水造影が可能な様にします。
組織内への滲出を想定する場合には
シグナルが足りない可能性も出てきますが、
それはとりあえず脇に置いておいて、
赤血球に細胞外小胞を複合体化させて
細胞外小胞の脂質膜水素、水をそれぞれ重水素、重水にします。
これらの造影の為のプロキシである
赤血球、細胞外小胞は
iPS細胞DNA改変miRNAコーディングをカーゴとして含む
細胞外小胞に豊富に、あるいは特異的に含まれる
膜タンパク質を標的化して、表面装飾されています。
従って、大元の細胞に届きやすいように機能化されています。

細胞外小胞分離技術は難しいけど、
こうした数珠つなぎの可能性を開くため、
色んな応用を考えると、
私抜きになったとしても、やった方がいいです。
それでより多くの人が笑顔になれるとしたら
私も笑顔になれるでしょう。
私は何でもできるわけではない。色んな欠点、悩みがある。