研究開発テーマ & 研究課題

　ｉＰＳ細胞研究は２００６年に京都大学　山中教授によって示された「遺伝子を導入するだけで分化細胞を多能性の細胞へとリプログラムできる」という画期的な発見をきっかけに、さまざまな医学分野に急速に拡大している医学領域全体を指します。ただ、このような大きな変化が発見後わずか３年で世界中に広がっていることから、なかなか将来をしっかり見据えて、この発見がもたらす可能性を社会に還元しようとする取り組みが進んでいません。本事業は幸い、最長１０年の研究開発期間を与えられていることから、最新のｉＰＳ細胞研究に基づきながら、この技術に期待が集まる再生医療や医薬品開発を支える新しい医療産業基盤の構築を目標としています。重要課題を段階的に実現していく中で、産業基盤を醸成することを目指します。具体的課題の最も重要なものは再生医療への応用です。わが国で開発されたｉＰＳ細胞技術を用いた世界初の臨床研究の実現が可能な競争力のある分野を選択し、この臨床研究から一般医療へと転換する中で、日本では不可能とされている再生医療を可能にする企業群を育成したいと考えます。安全なヒトｉＰＳ細胞由来移植細胞の作製、評価・検証、細胞移植手術などにかかわる技術・ツール・装置などの開発および細胞移植治療の臨床治験プロトコルの作成とそれに基づく臨床研究、そしてそれを支える産業の振興までを含みます。具体的な治療対象としては、ｉＰＳ細胞の最大の課題である発がんの懸念を少しでも軽減し、早期の臨床研究を実現するために、移植細胞の数が１０の４乗個程度以下で済み、かつ移植細胞の安全性について１細胞レベルで評価可能な疾患を対象とします。細胞治療の一般化を目指すプロジェクトと並行して、ｉＰＳ利用分野として期待が集まる医薬品開発分野についてもプロジェクトを設定します。現在多くの製薬企業が使用している輸入ヒト細胞と同等以上の品質を有するｉＰＳ細胞由来ヒト細胞の作製、大量増殖、細胞機能の検証などにかかわる技術・ツール・装置などの開発およびｉＰＳ細胞由来ヒト細胞を用いたアッセイキットの開発やヒト化動物の開発までを含みます。なかでも、いかにして正常細胞の大量培養を実現するかは最重要課題と考えています。 本研究開発テーマが終了した時点で、

• ｉＰＳ細胞を用いる細胞移植医療を普及するための再生医療支援企業群が、新たな産業の中核企業としてビジネス展開している。　
• 多くの製薬企業でヒトｉＰＳ細胞由来機能細胞を用いた医薬品開発が行われており、ヒトｉＰＳ細胞由来機能細胞の供給を可能とする医薬品開発支援企業群が、新たな産業の中核企業としてビジネス展開している。　

　ことを思い描いて創意に満ちた多数の研究提案を期待しています。

対象範囲の設定

　ｉＰＳ細胞は、患者自身の体細胞から作製することができ、無限の増殖能を有しており、かつ、体を構成するあらゆる細胞を作り出せる能力を持つことからヒト細胞の供給源として極めて魅力的です。すなわち、患者にとってｉＰＳ細胞は、病気や事故などによって失った組織や臓器の機能を回復させるための移植用細胞の供給源として、免疫拒絶のない再生医療を実現するための大きな希望となっています。また、患者由来のｉＰＳ細胞を用いた疾患モデル細胞の作製やそれを用いた疾患メカニズムの解明、さらには医薬品開発のためのヒト細胞の供給源としても重要です。このようにヒトｉＰＳ細胞の持つ限りない可能性から、世界中で熾烈な開発研究が展開されています。ｉＰＳ細胞を再生医療や医薬品開発に活用するための明確な戦略を立て、ｉＰＳ細胞由来のヒト移植細胞を作製して再生医療の現場に供給する、あるいはｉＰＳ細胞由来のヒト機能細胞を作製して製薬企業の医薬品開発の現場に供給するための具体的な目標を設定し、企業など再生医療や医薬品開発を支える新たな産業基盤を構築することがこのプロジェクトのミッションです。

１）再生医療分野における開発課題

　ｉＰＳ細胞のキメラマウスやｉＰＳ細胞移植など動物を用いた研究から、ｉＰＳ細胞の最大の関心事は腫瘍形成など安全性の確保です。ただ、ゲノムに傷をつけないｉＰＳ誘導法が開発された今、未分化なｉＰＳ細胞の混入が移植後腫瘍発生の主な原因であることが明らかになりつつあります。従って、完全に分化させたことを移植用の個々の細胞について保証する培養技術、評価技術、細胞分離技術や装置の開発が最も重要な課題になります。そこで、本テーマにおける対象疾患を、移植する細胞の数が少なくてすむ疾患（移植細胞数として１０の４乗個程度で治療可能なもの）に限定し、早期の細胞治療の実現を優先します。幹細胞指針に基づく治療が少なくとも５年以内にできるというめどが立っているものを選びたいと考えています。また、ｉＰＳ細胞を用いた再生医療を実現するため、ｉＰＳ細胞由来移植細胞を用いた臨床試験を最短で実施するためにも臨床研究と臨床試験のプロトコルを同じにして、すなわち、開発当初から臨床試験のプロトコルに適合するようにＧＭＰ基準のｉＰＳ細胞由来移植細胞を作製することになります。そのため、臨床研究の段階から企業が参加し、治験のための材料、プロトコル、機器の開発まで視野に入れたプロジェクトが必要です。
　以上のことを考慮してご応募ください。

２）医薬品開発分野における開発課題

　これまでの医薬品開発において、ヒト正常細胞は入手の難しさや高価であるなどさまざまな理由からあまり使われてきませんでした。しかしながら、医薬品開発の前臨床試験や臨床試験の段階で有効性が確認できなかったり、副作用の発生によって脱落する原因のひとつに実験動物とヒトとの間の種差があげられることから、医薬品開発におけるヒト細胞の潜在的ニーズは非常に高いものがあります。また、市販後に広く患者に投与されて初めて見つかる重篤な副作用を理由に市場撤退した医薬品もかなりの数に上ります。その撤退理由をみると、主に肝毒性、心毒性および薬物間相互作用による副作用がほとんどです。ちなみに、重篤な副作用の発生頻度の高い心毒性（hERGチャネル阻害などに基づく致死性不整脈など）や薬物間相互作用（CYP活性の阻害やCYP発現誘導など）については、ヒトの遺伝子発現細胞（hERG発現HEK293細胞）やヒト凍結肝細胞などを用いて医薬品開発の早い段階で評価するようになってきています。ヒト凍結肝細胞については、製薬企業での使用量の増加に伴い、年々価格が上昇してきています。
　ヒトｉＰＳ細胞は無限に増殖し、また、体のあらゆる細胞に分化できる能力を持つことから、医薬品開発研究における薬効評価や毒性評価のための医薬品開発の有用なツールとしても期待されています。そこで、製薬企業が医薬品開発に使用しているヒト肝細胞などの機能細胞をヒトｉＰＳ細胞から大量に作製し、十分な機能を持つ細胞をより安価に供給可能とする技術・ツール・装置などの開発を目指します。開発された技術は、治療に大量の移植細胞を必要とする疾患の再生医療の実現に適用できるものと期待しています。また、多くの研究グループへの細胞配布のためには大量培養が必要です。しかし、均一性が保証された正常細胞を大量かつ安価に調整することは、全く未知の領域です。各人の技術がどこかで役に立つと主張するのではなく、この重要課題の解決を図るためにはどうすればよいのかという明確なプランを期待しています。
　以上のことを考慮してご応募ください。