平成元年 4 月 慶應義塾大学　助手

平成 3 年 11 月 米国カルフォルニア大学サンディエゴ校内科学教室　研究員

平成 4 年 10 月 米国ラ・ホヤ癌研究所（現バーナム研究所）研究員

平成 7 年 4 月 慶應義塾大学　専任講師

平成 11 年 4 月 慶應義塾大学　助教授

平成 14 年 11 月　国立成育医療センター研究所　 生殖医療研究部医療研究部　部長

国立成育医療センター研究所・生殖医療研究部

外科医外科医

前臨床研究での成功（梅澤明弘）

生体内　平成 15 年試験管内　平成 11 年

しんぞう

平成 17 年 8 月 27 日全ての全国紙一面

臨床研究

骨髄細胞を用いた心筋に対する再生医療が可能であることを世界に先駆けて報告した

治療プロトコールの概略

虚血性心疾患に対する再生医療の実現と検証

前臨床研究

（論文発表・特許取得・テレビ新聞報道）

論文発表した研究員による急性心筋梗塞患者さんに対する細胞移植の実現化

（テレビ新聞報道）

研究員・五條理志による人工心臓装着と細胞移植

Takeda, Gojo, Umezawa: J Gene Med, 6: 833, 2004Gojo, Umezawa: Exp Cell Res, 288: 51, 2003Makino, Umezawa, et al.: J. Clin. Invest. 103: 697, 1999

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ES 細胞の研究利用における現状と課題

ヒト ES 細胞の適用の範囲ヒト ES 細胞の樹立及び使用に関する指針

第二条二項ヒト ES 細胞の樹立及び使用は、当分の間、基礎的研究に限るものとする。なお、ヒト ES 細胞及びこれに由来する細胞を人体に適用する臨床研究その他の医療及びその関連分野における使用は、別に基準が定められるまでの間は、これを行わないものとする。

第二十六条ヒト ES 細胞の使用は、次に掲げる要件に適合する場合に限り、行うことができるものとする。　次のいずれかに資する基礎的研究を目的としていること。　　イ　ヒトの発生、分化及び再生機能の解明　　ロ　新しい診断法、予防法若しくは治療法の開発又は　　　　医薬品等の開発

ヒト ES 細胞で分化が確認された細胞の種類

○　 Neuronal progenitor○　 Cardiomyocyte○　 Hematopoietic○　 Pancreatic βcell○　 Cartilage, Bone○　 Smooth muscle○　 Epithelium

ES 細胞を規定する細胞マーカーマーカー マウス ES 細胞 サル ES 細胞 ヒト ES 細胞

SSEA-1 ＋ − −SSEA-3 − ＋ ＋SSEA-4 − ＋ ＋

TRA-1-60 − ＋ ＋TRA-1-81 − ＋ ＋

アルカリフォスファターゼ

＋ ＋ ＋Oct-4 ＋ ＋ ＋

テロメレース ＋ ？ ＋フィーダー細胞依存性 Yes Yes Yes

未分化維持因子LIF

フィーダー細胞フィーダー細胞

他の因子フィーダー細胞

血清

増殖形態 凝集 平坦 平坦

テラトーマ ＋ ＋ ＋キメラ形成能 ＋ ？（＋） ＋

ES 細胞の樹立・使用に係る倫理

　　　種区分

マウス サル ヒト

樹　立 動物倫理（動物実験倫理指針）

動物倫理（動物実験倫理指針）

生命倫理（ヒト ES 細胞の樹立

に関する指針）

使　用

倫理に関する規制なし

（株化細胞扱い）

倫理に関する規制なし

（株化細胞扱い）

生命倫理（ヒト ES 細胞の樹立

に関する指針）

購入・分譲 購入・分譲 無償分譲

・ Replacement・ Reduction・ Refinement

ギャップ倫理教育がないとギャップはうまらない！

ヒト ES 細胞を用いた移植医療の展開（遺伝子改変技術・クローン技術の応用）

　多様な HLA、血液型を有する ES 細胞バンク

　 HLA 遺伝子のノックアウトで拒絶反応の起こらない　 ユニバーサル ES 細胞の作製

　遺伝子ノックインで種々の HLAを有する ES 細胞の作製

　成熟細胞から取り出した核を移植した ES 細胞を作り、　 この細胞からオーダーメードの細胞・組織を作製　（クローン胚の利用は禁止）

NIHに登録されたヒト ES 細胞の保持機関機　　　関　　　名 ES 細胞の登録株数

BresaGen, Inc., Georgia 4CyThera, Inc., California 9Geron Corporation, California 7Göteborg University, Sweden 19Karolinska Institute, Sweden 6Maria Biotech Co. Ltd., Korea 3MizMedi Hospital, Korea 1National Centre for Biological Science, India 3Pochon CHA University, Seoul, Korea 2Reliance Life Sciences, India 7Technion University, Israel 4University of California, California 2Wisconsin Alumni Research Foundation, Wisconsin 5ES Cell International, Australia 6

　 14 　機関 78 (71) 株

権利機関であってバンクではない

幹細胞の分化能力と治療対象

幹細胞（ ES 細胞・間葉系幹細胞）

ドーパミン産生　 神経細胞　心筋細胞膵臓 β 細胞血管内皮細胞　　骨細胞　血液細胞　皮膚細胞　角膜細胞　

パーキンソン病心筋梗塞糖尿病動脈硬化症骨欠損・骨粗しょう症白血病・輸血火傷等による皮膚欠損角膜疲弊症スティーブンスジョンソン症候群

卵巣

子宮 卵管

卵胞

採卵

媒精と培養 前核期 2 細胞期 4 細胞期

注入器

空気

胚 培養液

胚移植

1cm

透明帯 割球

体外受精・胚移植の方法

顕微授精法

極体

卵細胞

透明帯 囲卵腔

透明帯切開法(Partial Zona Dissection, PZD)

囲卵腔内精子注入法(Subzonal Insertion of Sperm, SUZI)

卵細胞質内精子注入法(Intracytoplasmic Sperm Injection, ICSI)

精子

1

2

ÉTÉCÉGÉìÉXéè1997 îN 4 åé4 ì˙çÜÉTÉCÉGÉìÉXéè1997 îN 4 åé4 ì˙çÜ

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心筋梗塞におちいった心筋梗塞におちいった心臓の輪切り心臓の輪切り

・胚性幹細胞全能性を有する

・成体幹細胞（骨髄間質細胞）部分全能性を有する

細胞の変身細胞の変身はいせいかんさいぼうはいせいかんさいぼう

脂肪脂肪 神経神経

ほねほね

なんこつなんこつ

心臓心臓

きんにくきんにく

本来の姿本来の姿 変身変身

marrow stromal cells (adherent)

骨組織に骨組織に 心筋内に心筋内に 脳組織に脳組織に

間葉系細胞の供給源間葉系細胞の供給源

骨髄骨髄多指症多指症

子宮内膜子宮内膜内膜幹細胞内膜幹細胞

月経血月経血臍帯血臍帯血胎盤胎盤

ESES 細胞細胞OP9OP9 細胞フィーダー上細胞フィーダー上

死亡胎児死亡胎児胎児心筋胎児心筋

検体肉眼像および組織像

HE x100 HE x200 HE x200

Type II collagen

P0 軟骨細胞皮下移植　２週間後

軟骨培養細胞皮下移植　２週間後

初代培養細胞移植 初代培養細胞移植、浮遊組織を再移植 一回継代細胞移植

初代培養細胞 HE ｘ1.25

初代培養細胞　 TB ｘ 1.25初代培養細胞　 HE ｘ 200

PLGA sheetPLGA sheetPLGA sheet

PLGAPLGA

CollagenCollagenmicrospongemicrosponge

PLGA-collagen hybrid sheetPLGA-collagen hybrid sheetPolyactin 910 (PLGA) knitted mesh

シートシート

コラーゲンコラーゲン

目的の形・大きさの骨を作製することを可能とするためのポリ乳酸シートとコラーゲンのハイブリッド・シート

再生医療周辺デバイス開発

足場（生分解性ポリマー）を用いた指骨の作製

心筋梗塞におちいった心筋梗塞におちいった心臓の輪切り心臓の輪切り

胎盤由来間葉系細胞の樹立

最近の U7 の誘導率の増加 movie

QuickTime˛ Ç∆DV - NTSC êLí£ÉvÉçÉOÉâÉÄ

ǙDZÇÃÉsÉNÉ`ÉÉÇ å©ÇÈÇ…ÇÕïKóvÇ≈Ç∑ÅB

1 week 3 weeks

Recording of action potentialsfrom spontaneously beating cells

Alexa568Human marrow stromal cells with the extended life span

can differentiate into cardiomyocytes

Disorganized

Regular and stabilized

Recording microelectrode

EPC-100, EPC-214

Gene transfer

Primary cultureEPCs

Limiting dilution

hTERTE6 (HPV16)E7 (HPV16)

EPC-100 EPC-214

18S(200bp)

E6(397bp)

E7(178bp)

TERT(144bp)

EPC-100 EPC214

Hum

an H

eart

hEPC

100(

RT-)

hEPC

214(

RT-)

hEPC

100

hEPC

214

DW

E-GFP

DAPI E-GFP Trop-I Merge

DAPI E-GFP Trop-I Merge

020406080

100

Co-culture (-)

E-MSC100

non

oxyt

ocin

5-az

aC

non

oxyt

ocin

5-a z

a C

E-MSC214

020406080

100

non

oxyt

ocin

5-az

aC

non

oxyt

ocin

5-a z

a C

(%)Tr

op-I

(+)

E-G

FP(+

)

(%)

Trop

-I(+

)E-

GFP

(+)

A

B

C D E F

G H I J

Figure3

DAPI Cx43actinine Merge

DAPI Cx43 actinine Merge

E-M

SC10

0E-

MSC

214

E-M

SC10

0E-

MSC

214

K L M N

O P Q R

Co-culture (+)

Co-culture (-) Co-culture (+)

Menstrual BloodMenstrual Blood

EDOM AP 2005/1/26 (8 days)

APD90 MDP AMP BCL Pacemaker(+)

msec mV mV s n

E-Dom 212±28 -46±3 48±3 0.69±0.1 16/16

APD; action potential duration, MDP; Maximum diastolic potential, AMP; amplitude, BCL; Beating cycle lengthMean ± SE

Figure 1

Umbilical cord blood

Primary culture

Gene transfer hTERT

Limiting dilution

A

18S(200bp)TERT(144bp)

Hum

an H

eart

UCBM

SCUC

BMSC

(RT-

)UC

BMSC

-TER

TUC

BMSC

-TER

T(RT

-)

DW

UCBMSC

UCBMSC-TERT

UCBMSC

UCBMSC-TERT

B

D

C

細胞を用いたムコ多糖症 VII型マウスに対する中枢神経病変に対する細胞治療・遺伝子治療

（大橋十也、島田隆）

出生前診断・胎児治療（末岡浩、林聡）

先天性代謝異常症に対する造血幹細胞移植

日本国における現状（加藤俊一）

細胞治療におけるヒト細胞の安全性の検討ならびにバリデーション

（梅澤明弘）

リソソームの電子顕微鏡写真

リソソーム病とは

遺伝的要因によるリソソーム酵素活性の低下

リソソーム内に分解されない分子が発生

これがリソソーム外に排泄されず進行的に蓄積する。

細胞機能が低下し、臨床症状を呈する。

de Duve (1966)

ムコ多糖の分解酵素の欠損グリコサミノグリカン分子（デルマタン硫酸・ヘパラン硫酸・ケラタン硫酸・コンドロイチン硫酸・ヒアルロン酸）がリソソーム内に蓄積することにより、細胞・組織・器官の機能異常が生じる。

特異顔貌、骨形成異常、聴覚・視覚・気道・心血管・関節可動域の異常、精神発達遅滞

先天性代謝異常症に対する幹細胞治療法の開発

ホルモン（インスリン）産生細胞を用いた細胞治療（中村公俊、宮本薫）

Transduction of human GUSB gene into BMS cells with a retroviral vector

MND Human GUSB LTRSV40 Neo

GUSB activity

5.9×10

(nmol/hr/mg)

1.9×106

GUSB staining

KUSA/A1 (before)

KUSA/HBG (after)

äeéÌç◊ñEÇÃGUSBäàê´

840.3

141.8 70.6 24.8 61.6126.1

0.0

0100200300400500600700800900

1000

ê_åoä≤ç◊ñE

DEC Th1KUSA/A1

H162 H123 3521

U/mg protein î|ó{è„ê¥ÇÃGUSB äàê´

34.2

1.3 2.5

13.7

1.0 3.90.0

05

1015202530354045

ê_åoä≤ç◊ñE

DEC Th1UET13

KUSA/A1‰`ë—ååcontrol

U/mg protein神経幹細胞と骨髄間葉系幹細胞のGUSB活性値の比較

福原康之、奥山虎之らによる

Reduction of GAGs contents after transplantation

T-CS

0

100

200

300

400

500

600

UntreatedMPS VIITreatedMPS VIINormalUntreatedMPS VIITreatedMPS VIINormal

UntreatedMPS VIITreatedMPS VIINormal

4wk 8wk 16wk

nmol/hr/mg

HA

0102030405060708090

100

UntreatedMPS VIITreatedMPS VIINormalUntreatedMPS VIITreatedMPS VIINormal

UntreatedMPS VIITreatedMPS VIINormal

4wk 8wk 16wk

nmol/hr/mg

*

* * **** **

Improvement of cognitive function

Acquisition (d0-d5)

Probe test (d6)

NormalTreated MPS VII

Untreated MPS VII

Target quadrant

Mean non-target quadrants

先天性代謝異常疾患に対する造血幹細胞移植の実施状況梅沢班・辻　班・日本小児血液学会合同調査梅沢明弘、辻　省次、加藤剛二、加藤俊一、麦島秀雄、土田昌宏

移植実施調査期間　

1985～ 2002 年

初回移植症例数

123例再移植　

15回、 3回目の移植　 1回

実施施設

35施設

疾患ムコ多糖症： 63 （ I:9, IS:3, II:39, III:2, IV:4, VI:4, VII:2)副腎白質ジストロフィー： 35I-cell病： 6異染性ロイコジストロフィ： 5Gaucher 病： 4GM1 gangliosidosis： 4

　 その他： 6 （ Krabbe, Galactosialidosis, Alfa-Mannosidosis, Nieman-Pick, Pompe, Multiple sulfatase def.)

性別　　 男性： 100, 　女性： 23初回移植時年齢　

0歳： 5， 1歳： 9， 1歳： 19， 3歳：10 、 4歳： 16， 5歳： 10, 6歳： 11，7歳： 12 、 8歳： 7， 9歳： 6， 10歳以上： 18

移植の概要（初回移植）• ドナー　　　同胞：５９例、両親：７例、非血縁者：５７• ＨＬＡ適合度　　一致：９８例、部分一致：２４例、不明：１例• 移植細胞源　　骨髄：１０３例、末梢血＋骨髄：１例、　　臍帯血：１９例

移植の結果（初回移植）• 生着　　あり： ８１例 （ 65.8%）　　なし（拒絶）： ３３例 （ 26.8%）　　不明： ９例 （ 7.3%）• 転帰　　生存： ９９例 （ 80.5%）　　死亡： ２４例 （ 19.5%）

細胞を用いたムコ多糖症 VII型マウスに対する中枢神経病変に対する細胞治療・遺伝子治療（大橋十也、島田隆）

出生前診断・胎児治療（末岡浩、林聡）

先天性代謝異常症に対する造血幹細胞移植日本国における現状（加藤俊一）

細胞治療におけるヒト細胞の安全性の検討ならびにバリデーション（梅澤明弘）

リソソーム病とは

遺伝的要因によるリソソーム酵素活性の低下

これがリソソーム外に排泄されず進行的に蓄積する。

細胞機能が低下し、臨床症状を呈する。

特異顔貌、

骨形成異常、

聴覚・視覚・心血管異常

関節可動域の異常、

精神発達遅滞

先天性代謝異常症に対する幹細胞治療法の開発

臨床研究に関する倫理指針厚生労働省、平成 16 年 12 月 28 日改訂

ヒト幹細胞等を用いる臨床研究に関する指針厚生労働省、未定稿

国立成育医療センター倫理委員会

ヒト幹細胞推進プロジェクト会議

細胞供給源骨髄由来細胞 （大橋、梅澤、加藤、宮本）脂肪細胞 （島田）唾液腺上皮 （中村）

MoriTsuchiya

National Research InstituteNational Research Institutefor Child and Health Developmentfor Child and Health Development

ShibuyaShibuya

Takeda

MatsumotoUyama

National Center for Child Health and Development