【環境問題基礎知識】 | 化学物質過敏症 runのブログ

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・出典: 国立環境研究所
http://www.nies.go.jp/index-j.html
・【環境問題基礎知識】
神経幹細胞を用いた化学物質の有害性評価
鈴木 純子
世界で約10万種,我が国で約5万種流通していると言われる化学物質の中には,ヒトの健康及び生態系に対して有害性を持つものが多数存在しています。適正に取り扱われなければ,環境汚染を通じてヒトの健康や生態系に好ましくない影響を与えるおそれがあります。

動物実験の結果をすぐにヒトに結びつけるのは難しいことですが,化学物質のなかには,動物に曝露すると神経毒性を示し行動異常を引き起こすものがあります。

膨大な化学物質の有害性評価に動物実験を用いるには多大な労力と時間がかかるため,化学物質の有害性評価の第一次スクリーニングのツールとして培養細胞を利用する方向性が考えられます。

1.幹細胞とは?
化学物質の中枢神経系における毒性影響を調べる手段のひとつとして培養細胞を用いた研究が行われています。

とはいえ,脳神経系の細胞を取り出して培養することは容易ではなく,これまでは神経細胞に似た性質を持つ増殖性のある細胞での研究が主流でした。

しかし,小児への化学物質の影響を評価する上で,脳形成時の分化途中の神経系細胞についても考慮する必要があり,神経系の細胞そのものを使用した実験を行うことが重要になってきました。

ヒトを含む生き物は,傷ついた細胞あるいは古くなった細胞を入れ替えたり,病気や怪我で失われた細胞を新しく補充したりする働きを担う幹細胞という細胞を持っています。

幹細胞は,自らを増やしながら(自己増殖能),他の種類の細胞を生み出す(多分化能)という大きな特徴を持つ細胞です。

体の中で働いている幹細胞は,組織幹細胞(体性幹細胞)と呼ばれており,それぞれ決まった場所に存在して周りの状況に応じて限られた種類の細胞を作っています。

例えば,血液細胞を作り出す造血幹細胞や肝臓細胞を作る肝幹細胞,皮膚を作る上皮幹細胞がそれです。

脳神経系でも,40年以上前からヒト以外のほ乳動物成体の中枢神経における神経新生の可能性が示唆されてきましたが確証に乏しく,大人の脳神経は壊れる一方で神経新生は起こらないと考えられてきました。

しかし,80年代にノッテボームのグループによるカナリア成鳥脳での神経再生の発見を経て,1992年にレイノルズとワイスによりマウスの神経幹細胞の培養法と幹細胞からの神経系細胞への分化が示され,1998年にエリクソンとゲージらによりヒトの成体脳内に神経幹細胞が存在することが初めて証明されました。

これらの研究を先駆けとして,神経幹細胞が基礎研究から再生医療にまで応用される道筋が見いだされました。