再生医療の分野で注目を集めるES細胞とiPS細胞。どちらも「あらゆる細胞に変化できる万能細胞」として期待されていますが、実はその成り立ちや特性には大きな違いがあります。本記事では、「ES細胞とiPS細胞の違い」を分かりやすく、そして詳しく解説していきます。この二つの細胞の違いを知ることで、再生医療の可能性がさらに広がることを実感していただけるでしょう。
ES細胞とiPS細胞の根本的な違い：その源流と可能性
ES細胞、つまり胚性幹細胞は、受精卵が初期段階で分裂した「胚盤胞」という塊から取り出される細胞です。この胚盤胞は、受精卵が最初から持っている「将来どんな細胞にもなれる可能性」を秘めており、ES細胞はその初期の段階で採取されるため、まさに「未分化」で、体のあらゆる種類の細胞（神経細胞、筋肉細胞、皮膚細胞など）に分化する能力を持っています。 この「どんな細胞にもなれる」という性質こそが、ES細胞が再生医療において非常に重要視される理由です。
一方、iPS細胞、つまり人工多能性幹細胞は、すでに分化してしまった大人の体細胞（皮膚の細胞や血液の細胞など）に、特定の遺伝子などを導入することで、ES細胞と同じように「あらゆる細胞に分化できる能力」を持たせたものです。例えるなら、iPS細胞は「大人の細胞を、赤ちゃんの頃のようにリセットした」ようなイメージです。この「人工的に作れる」という点が、iPS細胞の画期的なところと言えるでしょう。
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ES細胞
：
- 受精卵の初期段階（胚盤胞）から採取
- 生まれながらの万能性
- 倫理的な課題が存在
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iPS細胞
：
- 大人の体細胞から人工的に作製
- 後天的に獲得した万能性
- 倫理的な制約が少ない
細胞の「源」：どこから来るのか？
ES細胞は、受精卵が着床する前の「胚盤胞」から採取されます。これは、まだ人の形になっていない初期の胚から得られる細胞です。そのため、ES細胞の作製には、受精卵が必要となります。
対照的に、iPS細胞は、私たちが普段「体細胞」と呼んでいる、すでに役割が決まった細胞から作られます。例えば、皮膚の細胞や血液の細胞など、ご自身の体の一部から採取した細胞に、特殊な技術を施すことでiPS細胞へと変化させます。
この「どこから来るのか」という違いは、再生医療への応用において、非常に大きな意味を持ちます。
「万能性」の質：どこまで変われるのか？
ES細胞は、理論上、体のあらゆる細胞に分化する能力を持っています。神経細胞、心臓の筋肉細胞、肝臓の細胞など、その可能性は無限大です。
iPS細胞も同様に、様々な細胞に分化する能力を持っています。しかし、ごく稀に、ES細胞には見られないような、意図しない細胞に分化してしまう「分化能の偏り」が報告されることがあります。
これは、iPS細胞が「人工的に」万能性を獲得しているため、まだ完全にES細胞と同じような完璧な状態ではない、という側面があるのかもしれません。
| 細胞の種類 | 万能性の性質 |
|---|---|
| ES細胞 | 生まれ持った、完全な万能性 |
| iPS細胞 | 人工的に獲得した万能性（一部偏りが見られる可能性あり） |
倫理的な側面：生命の始まりと再生
ES細胞は、受精卵から採取されるため、「生命の始まり」に関わるという倫理的な議論が常に伴います。受精卵をES細胞の作製のために使用することへの抵抗感を持つ人も少なくありません。
一方、iPS細胞は、大人の体細胞から作製されるため、ES細胞に比べて倫理的なハードルが低いとされています。自分の体の一部から作製できるため、より受け入れられやすいという側面があります。
この倫理的な違いは、再生医療の実用化に向けて、非常に重要なポイントとなります。
作製方法：どうやって作るのか？
ES細胞は、胚盤胞から細胞を取り出し、特殊な培養液で増殖させることで得られます。これは、胚の初期発生のメカニズムを利用した方法です。
iPS細胞は、山中伸弥教授によって開発された技術により、山中因子と呼ばれる4種類の遺伝子を体細胞に導入することで作製されます。この遺伝子導入により、体細胞は「初期化」され、万能性を獲得します。
- 体細胞の採取
- 山中因子の導入
- iPS細胞への変化
安全性：体に使う上で気をつけること
ES細胞を人体に移植する場合、拒絶反応のリスクが考えられます。なぜなら、ES細胞は他人の細胞（ドナー）から作製されるため、患者さんの体にとっては「異物」と認識される可能性があるからです。
iPS細胞は、患者さん自身の体細胞から作製できるため、原理的には拒絶反応のリスクを低く抑えることができます。これは、再生医療を安全に進める上で、非常に大きなメリットと言えます。
しかし、iPS細胞から作製した細胞を移植する際にも、腫瘍化（がん化）のリスクなど、さらなる安全性の確認が重要視されています。
応用分野：どんなことに使えるの？
ES細胞は、その高い分化能力から、様々な病気の治療法開発や、病気のメカニズム解明に貢献しています。例えば、失明の原因となる網膜の細胞や、神経疾患の治療薬開発などが研究されています。
iPS細胞は、ES細胞と同様に、様々な疾患の治療法開発に期待されています。特に、患者さん自身の細胞から作製できることから、オーダーメイドの再生医療や、病気の原因を再現したiPS細胞を使った創薬研究（新しい薬の開発）など、幅広い応用が期待されています。
- 病気の原因究明
- 新薬開発
- 臓器移植の代替
- 難病の治療
まとめ：未来を担う二つの万能細胞
ES細胞とiPS細胞は、どちらも私たちの健康や未来に大きく貢献する可能性を秘めた万能細胞です。ES細胞は「生まれながらの万能性」を、iPS細胞は「人工的に獲得した万能性」を特徴とし、それぞれに利点と課題があります。これらの違いを理解することで、再生医療の現在地と、これから進むべき未来への道筋が見えてくるはずです。