2018年04月10日 07時30分 サイエンス

加齢による視力低下を幹細胞の網膜インプラントで食い止めるという研究

by Victor Freitas



萎縮型加齢黄斑変性による視力低下を幹細胞ベースの網膜インプラントを使って食い止めることに成功したと、USC Roski Eye Instituteの研究者・臨床医らと複数のカリフォルニアの研究機関による共同研究チームが報告しました。この研究はフェーズ1・フェーズ2の臨床試験を終えたところで、研究内容はScience Translational Medicineに発表されています。



A bioengineered retinal pigment epithelial monolayer for advanced, dry age-related macular degeneration | Science Translational Medicine

http://stm.sciencemag.org/content/10/435/eaao4097



Study of Subretinal Implantation of Human Embryonic Stem Cell-Derived RPE Cells in Advanced Dry AMD - Full Text View - ClinicalTrials.gov

https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02590692



With Some Structure, Stem Cells Might Still Stop Vision Loss | WIRED

https://www.wired.com/story/with-some-structure-stem-cells-might-still-stop-vision-loss/



Researchers test stem cell-based retinal implant for common cause of vision loss | EurekAlert! Science News

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-04/uosc-rts040318.php



Perspectives on new stem cells for vision loss paper - The Niche

https://ipscell.com/2018/04/perspectives-on-new-stem-cells-for-vision-loss-paper/



これはヒト胚性幹細胞から作られた網膜色素上皮細胞の層を非常に薄い支持構造の上にのせ、患者の網膜に移植するというもの。既に手術でUSC Roski Eye Instituteの患者4人に対し移植が行われており、最大1年の追跡調査によって安全性が確認されました。手術やインプラントを行ったことで患者の体に害が生じることはなく、2018年4月時点で患者の術後の状態は良好とのこと。また、視覚機能の向上にはインプラントと患者の網膜組織が統合される必要がありますが、移植患者において統合が報告されています。



これまでも同様の研究は行われてきたのですが、支持細胞が正しい場所に着地せず、効果的な治療法は編み出されていませんでした。そこで、バイオエンジニアリングの力を借り、合成足場を使うことで、胚性幹細胞から作った網膜色素上皮細胞を自然組織のような1つのレイヤー状に統合したとのこと。これによって安定して移植が行えるようになったようです。





研究を率いたAmir H. Kashani准教授は、「これは幹細胞ベースのインプラントを使った初めての臨床試験です。インプラントは萎縮型加齢黄斑変性の患者の機能が低下した単細胞層に置き換わるようデザインされています」「このインプラントは病気の進行を食い止め、患者の症状を改善する潜在的可能性を持ちます。『人間が利用しても安全である』ということが証明され、目標を達成する最初の一歩を踏み出しました」と語りました。



写真の男性がAmir H. Kashani准教授。





萎縮型加齢黄斑変性は、加齢黄斑変性の中でも一般的なタイプで、中心視が失われることで、読書や書き物、運転、人の顔を見ることなど日常的なタスクが行えなくなることがあります。2020年までにはアメリカにおける萎縮型加齢黄斑変性の患者は300万人にも上り、65歳以上の人は視覚に深刻な障害を負うものと考えられています。



研究の中でチームが治療の効果を評価したところ、4人中1人の患者は「視力検査表で何文字を読むことができるか」というテストの中で視力の向上が見られたとのこと。また、2人の患者は「インプラントを行った網膜をどのくらい使えるか」というテストで視覚機能が得られたことが判明しました。また、視力低下が進行した患者は見られなかったといいます。



黒い点線で示されている部分がインプラント。





「我々の研究結果は、このユニークな幹細胞ベースの網膜インプラントが忍容性が高いものであり、予備的なテスト結果は進行した萎縮型加齢黄斑変性を患う人々を手助けするかもしれないということを示しました」と、研究に参加し、インプラント開発の中心となった工学者のMark S. Humayun氏は語りました。



なお、2018年3月には滲出型加齢黄斑変性の患者にヒト胚性幹細胞由来の網膜色素上皮細胞シートを移植する研究結果も報告されていますが、これは別の研究チームによるもの。いずれの研究も小規模であり、コントロールグループを持たなかったため、実際に幹細胞治療に用いることができるかどうかは記事作成時点ではまだ不明となっています。