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試験管内で「体内時計」=細胞分化で発生-大阪大(時事通信)

 約24時間周期でリズムを刻み続ける体内時計(概日時計)は、いつ形成されるのか―。大阪大の八木田和弘准教授らのチームは25日までに、胚性幹(ES)細胞が別の細胞に分化する過程で体内時計が発生することを突き止めた。試験管の中で体内時計を再現できたことで、再生医療などに応用が期待できるという。米科学アカデミー紀要電子版に掲載される。
 体内時計は、全身のほぼすべての細胞に備わっており、睡眠や血圧などの生理機能に重要な役割を果たしているが、いつ、どのように発生するのか分かっていなかった。
 研究チームは、あらゆる細胞を作ることができるES細胞に、体内時計の機能をつかさどる時計遺伝子と、ホタルの発光酵素「ルシフェラーゼ」の遺伝子を導入。光の強弱によって体内時計が機能しているか測定する方法を考案した。
 マウスの細胞を使った実験では、ES細胞のままでは体内時計は発生しないことが判明。別の数種類の細胞に分化させると、各細胞内で次第に24時間周期のリズムが刻まれるようになり、約2週間で体内時計の形成が確認できた。
 分化させた細胞から、ES細胞に近い性質を持つ人工多能性幹(iPS)細胞を作るとリズムは消え、細胞の分化と体内時計の形成が密接に関係していることが分かった。
 ES細胞やiPS細胞は再生医療に活用できる一方、移植すると、がん細胞になる危険性がある。八木田准教授は「細胞が正常に分化すれば、体内時計が形成される。この性質を利用することで、がん化の危険性をはかる指標の一つになる可能性がある」と話している。 

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