iPS細胞製品が臨床で使われ始めた日本は再生医療をリードできるか 藤田医科大学・八代嘉美教授に聞く

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概要

2025年9月29日、大阪大学発のスタートアップ「クオリプス」が、iPS細胞から作った心筋細胞シート「リハート」を使った移植手術を実施したと発表した。iPS製品が臨床現場で患者の治療に使われたのは世界で初めてだという。iPS細胞を生んだ日本は、その実用化でも世界をリードできるのか。番組「理系通信」では橋本幸治キャスターが、藤田医科大学の八代嘉美教授に話を聞いた。八代教授は研究者であると同時に、再生医療の実用化に向けた制度作りにも力を入れている。そのため議論は技術だけでなく、承認制度や価格、コストにも及んだ。

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「一つの時代の区切り」という受け止め

リハートの臨床使用について、八代教授はまず、世界に先がけてiPS細胞由来の製品が承認されたことを「一つの時代の区切り」と評価した。日本が今も世界の先頭にいるのかという問いには、現状においては先頭にいると思うと答えている。

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iPS細胞の基本:初期化、腫瘍化、分化誘導

iPS細胞は、成熟した大人の細胞に「山中因子」と呼ばれる4つの遺伝子を入れて時計の針を戻し、生まれたての状態にした細胞である。そこから血液や皮膚など様々な細胞に分化させられる。八代教授によると、遺伝子はウイルスを使って細胞に導入する。ウイルスはもともと細胞の中に遺伝子を組み込んで増える能力を持っており、その性質を利用する技術だという。八代教授自身の専門は血液の造血幹細胞で、同じように遺伝子を入れた経験がある。導入がうまくいくと細胞が緑に光るので、成功したかどうかが分かるという。

iPS細胞を使った治療といっても、iPS細胞をそのまま体に入れるわけではない。八代教授は、未分化のまま入れると細胞が暴走し、血液や皮膚などが入り混じった塊ができてしまうと説明する。がんの一種にあたるもので、これを「腫瘍化」と呼んでいる。そのため、まずシャーレの中で心筋や神経など目的の細胞に分化させてから体に入れる。

目的の細胞へどう導くのかについて、八代教授は受精卵の発生過程を例に挙げた。母親の体内では、受精卵から順番に臓器ができていく。受精卵は大まかに内胚葉・中胚葉・外胚葉に分かれ、たとえば神経や皮膚は外胚葉の系統になる。試験管の中では、タンパク質などを加えて培養液の組成を調整し、細胞が「自分は神経っぽくならなければいけない」と感じるような環境を作る。この発生過程の一部を再現する方法を分化誘導という。

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臓器を丸ごと作れるか:オルガノイド研究の現状

心臓を丸ごと1個iPS細胞で作るような未来はあり得るのか。八代教授は、それは研究者にとって理想ではあるが、大きな組織を作るのは難しいと述べた。現在は「赤ちゃん臓器」のようなものを作るオルガノイド研究が進んでいる。数ミリ程度のごく小さな肝臓のようなものを作り、動物に移植してある程度の大きさまで成熟させることはできるようになってきたという。ただし、塊の中に血液を送り込む血管や神経がうまく組み合わさらないと、大きく機能する臓器にはならない。そのため八代教授は、まだ研究途上だと位置づけている。

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再生医療の「何でも屋」としての取り組み

八代教授が制度面で取り組んでいる内容は多岐にわたる。再生医療には費用が高額だという問題がある一方で、ほかに治療法がない患者に提供したいという要請もある。その間で、一般の人が先端医療をどう考えているかという意識調査を行う。また、届けるためにはコストを下げる必要があるため、規制上の約束事を満たしながら費用を抑える製造法の考え方を検討する。質の良い細胞を安価に提供するためのコンソーシアム作りにも携わる。八代教授は自身を、再生医療領域の「何でも屋」と表現した。研究にはいろいろなアプローチがあり、社会の中にある科学にも個人的に強い関心がある。他の人が新しい技術を作る手助けができればいいとも語っている。

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条件・期限付き承認は「仮免許」

厚生労働省は2025年3月、iPS細胞を使った2つの再生医療等製品の製造販売を条件・期限付きで承認した。心筋細胞シートのリハートと、パーキンソン病向けの細胞薬「アムシェプリ」(住友ファーマ)である。

八代教授はこの制度を「仮免許」にたとえた。通常の薬は治験で有効性を示し、国がそれを認めて本承認となる。これが本当の免許にあたる。条件付き承認は、本承認に足るほどの根拠はまだないが、重要な製品なので販売しながら有効性を確かめていく「路上教習の仮免許」だという。

こうした制度が必要な理由として、八代教授は再生医療製品の特性を挙げた。細胞で体を治すという考え方はこれまでなかったため、まず希少な病気から始めることになる。しかし希少疾患では、統計的に有効性を確かめられるだけの患者数がそもそもいない。さらに生きた細胞を使う製品は化学物質と違い、作るのに手間も費用もかかり、品質のぶれ幅も大きい。そこで、安全性を絶対条件として確かめたうえで、科学的に有効性が見込まれることが示されていれば、仮免許を与えて路上教習をするという考え方になる。

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リハート:温度で剥がれる培養皿と「生きた薬」

リハートの対象は、虚血性心筋症による重症の心不全患者である。番組によると国内の推計患者数は約3000人で、臨床試験では患者8人全員で重症度の改善が確認された。9月末に1人目への投与が行われた。

八代教授によると、リハートはiPS細胞から心筋細胞を作り、特殊な培養皿の上でシート状に育てたものだ。通常、培養皿から細胞を剥がすには薬品で細胞をバラバラにする必要がある。この培養皿ではシート状を保ったまま「ペロっと」剥がせる。細胞培養はおよそ37度で行うが、温度を30度や25〜26度程度に下げると、皿の表面の化学的な性質が変わる。それまで細胞を引っかけていた「フック」のような爪がなくなり、細胞同士のつながりは残ったまま、皿とのつながりだけが外れるという仕組みである。八代教授は、これはバイオマテリアルと呼ばれる領域の研究であり、再生医療では細胞研究が最も重要なのはもちろんだが、周辺技術も大事だと強調した。

虚血性心筋症は、心臓自身に血液を送る血管が詰まり、心筋に酸素が行き渡らなくなる病気である。心臓がうまく動けなくなり、最終的には全身に血液を送れなくなる。

ここで八代教授は、貼ったシートがそのまま心筋になるわけではないと説明した。シートからはサイトカインなど様々な物質が分泌される。それが、虚血で弱ったり死んだりした部分にわずかに生き残っている細胞に働きかける。生き残った細胞に増殖能を与えたり、周囲の心筋の運動性能を上げたりするのがリハートの作用だという。橋本キャスターが「生きた薬を貼るイメージか」と尋ねると、八代教授はそういう意味だと応じた。

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アムシェプリ:脳に前駆細胞を注入する

パーキンソン病は、手足の震えや動作の鈍さ、転倒しやすさ、筋肉がこわばって動けなくなる症状などが出る病気である。原因は神経伝達物質ドーパミンを作る神経細胞の減少で、主に高齢者に多い。既存の治療薬としてL-ドパなどでドーパミンを補う方法があるが、八代教授によると、次第に効きにくくなっていく。

アムシェプリは、iPS細胞からドーパミンを作る神経細胞を誘導し、脳に補う細胞薬である。脳の一部を開けて細い針を入れ、細胞を注入する。細胞が生き残ってドーパミンを継続的に出すことで、ドーパミンが不足した状態を解消することを狙う。

移植するのは完成したドーパミン神経ではなく、その一歩手前の前駆細胞である。その理由について八代教授は、移植した細胞が定着し、周囲の細胞とネットワークを作って協調性を築いていく点が一つあるのではないかと述べた。

未完成の細胞を入れて勝手に増殖しないのかという懸念には、こう答えている。iPS細胞に近い、分化しきれていない細胞が混入すれば暴走して腫瘍を作る。そのため、細胞の目印やクオリティチェックの条件が多数検討されている。特定の遺伝子を発現している、特定の見た目をしているといったことが確認できれば安全だという基準を設け、動物実験や臨床試験でも安全性が確認されている。それが承認の条件で重要な点だという。

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安全性の証明は「悪魔の証明」の繰り返し

ノーベル賞受賞から実用化までに時間がかかった理由について、八代教授は、今までやっていないことの安全性を示すには多くのハードルがあり、ある意味で「悪魔の証明」のようなことを繰り返さなければならないと語った。

その例として、国立医薬品食品衛生研究所の取り組みを挙げた。数万個、数十万個の細胞の中に、分化しきれていないiPS細胞が1個だけ残っていた場合でも、その腫瘍化を検出できる技術を開発したという。こうした周辺分野でも日本は多く貢献している。今年は山中教授のノーベル賞受賞から14年で、マウスでのiPS細胞作製からはちょうど20年にあたる。今回の承認は、そうした周囲の努力の積み重ねの結果だと八代教授は見ている。

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ハートシートの販売終了から何を学んだか

条件・期限付き承認の第1号は、テルモの「ハートシート」だった。iPS細胞ではなく、患者本人の太ももの筋肉由来の細胞シートを心臓に貼る製品で、リハートとよく似ている。しかし有効性を確認できず、販売終了となった。

八代教授によると、ハートシートもリハートも、大阪大学にいた沢先生の技術で作られている。ハートシートは最初の条件付き承認製品だったため、どう有効性を示せばよいか手探りで、当初設定した有効性の条件を満たせなかった。リハートではその経験を踏まえている。患者が寿命を終えるまで追跡できれば延命効果を測れるが、それは現実的ではない。そこで、心臓から送り出す血液量だけでなく運動機能の向上など、代わりとなる新たな評価基準を設けているという。

また、どちらも筋肉ではあるものの、太ももの筋肉と心筋とでは分泌されるサイトカインの質が違っている可能性が十分ある。その違いも効果の差として出てくるのではないかと八代教授は述べた。

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仮免許制度の意義と既存治療の限界

番組では、条件付き承認を受けた製品が通常の承認に至った例はまだないとも紹介された。それでも制度に意義はあるのか。八代教授は、これまで治療が難しかった患者に治療法を提供できることが最大の意義だと答えた。さらに、細胞を使った製品はこれまで存在しなかったため、どう有効性を考えればよいかを知っていくうえでも重要な役割を持つと述べた。

虚血性心筋症の既存治療としては、細い管を血管に通すカテーテル治療や、血管を広げるステントがある。しかし血管が非常に細い場合や、石灰化して硬くもろくなり穴も開けられない場合には使えない。新しく血管をつなぐバイパス手術もあるが、糖尿病などを併発した高リスク患者には、心臓にアクセスする治療自体が難しくなる。そうした患者に一日でも早く新しい選択肢を作るためにも、条件付き承認は重要だと八代教授は話した。

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自分の細胞ではなく「他人のiPS細胞」が主流である理由

iPS細胞といえば、自分の細胞を初期化して戻すイメージがある。だが現在の主流は他人由来のiPS細胞で、リハートとアムシェプリもそうである。八代教授によれば、自分の細胞なら臓器移植で起きるような拒絶反応を避けられる。しかし安全性の観点では、iPS細胞ごとに腫瘍化しないか、狙った細胞を作れるかを様々な方法で確かめる必要がある。個人ごとにそれを行うと、膨大な時間と費用がかかる。そこで、安全性や分化能力を確認済みの細胞を「ストック」として保存しておき、必要に応じて製品にする方法が多く使われている。

拒絶反応への対策として、リハートもアムシェプリも免疫抑制剤との併用が承認の条件になっている。別のアプローチとして、細胞が持つ自己と他人を見分ける目印を遺伝子編集・ゲノム編集で壊し、誰にでも移植できるiPS細胞を作る研究もあるという。他人由来のメリットにはコスト面もある。安全性を確かめる試験には多額の費用がかかり、再生医療等製品では規制対応のための人件費がかなり大きな割合を占めると八代教授は説明した。

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5000万円超の薬価をどう見るか

薬価は、番組の紹介によるとリハートが5320万円、アムシェプリが5530万6737円だった。患者の負担は高額療養費制度により最大約53万円に抑えられる。

八代教授は、仮免許の段階なので、この価格が妥当だと言い切るにはまだ材料が乏しいとした。比較できる薬がない場合、日本では原価計算方式で薬価を決める。メーカーが示す開発費や製造コストを積み上げる方式だが、メーカーの言い値で決まるわけではない。国の基準表に照らして決められ、新規性に応じた加算を受けるには製造方法の透明性を高めることが求められるなど、様々なせめぎ合いがある。

余談として八代教授は、日本の新薬の価格は他の先進国より安くなる傾向があると指摘した。がん治療に使うCAR-T細胞製品は日本では約3600万円で承認されたが、他国では約5000万円だという。日本は世界で最も安く受けられる国だと八代教授は述べた。

今後の見通しについては、心臓や神経系に作用する製品は寿命や生活の質に極めて大きな影響を与えると強調した。患者や家族の生活を考えれば、有効性が確認されれば妥当性を持つだろうという見方である。また、適応拡大などで多くの患者が使えるようになれば、コストや薬価が下がることも十分あり得るとした。価格の大部分を占めるのは製造コスト、とりわけ品質管理・品質保証にかかる人件費だという。自動化がポイントになるが、機械の導入コストの方が高くなってしまう問題もある。そこに周辺産業が参入する余地は大きいと八代教授は見ている。

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実用化を目指す日本のスタートアップ

番組の後半では、仮免許段階の2製品以外に実用化を目指す日本のスタートアップが紹介された。

神奈川県藤沢市の湘南アイパークには、製薬会社やバイオベンチャー、大学が集まる。そこに入居するケイファーマは、2016年に設立された慶應義塾大学発のスタートアップである。マイナス180度の液体窒素タンクからiPS細胞のストックを取り出し、独自の方法で神経前駆細胞(神経幹細胞)に分化誘導して移植用の細胞を作る。対象は、交通事故やスポーツで脊髄を損傷し、運動麻痺や感覚麻痺が起きている患者だ。事故から約2〜5週間後の亜急性期に細胞を移植する。移植した細胞が神経になり、損傷部をつなぐイメージだと説明された。

京都大学発のシノビ・セラピューティクスは、iPS細胞から作った免疫細胞をがんや自己免疫疾患の患者に投与する研究を進めている。社名は忍者の「回避する」イメージに由来し、他家細胞でありながら免疫からの攻撃を回避することが大きなポイントだと紹介された。

慶應義塾大学発のカクサスバイオは、水疱性角膜症など目の治療を研究している。八代教授は、ドナー角膜を提供する仕組みはすでにあるものの、移植に適したドナーが限られるという問題があると指摘した。そのうえで、iPS細胞から移植に適した角膜を作れるようになれば、大きなブレイクスルーになるのではないかと期待を示した。