[发明专利]分化多能性干细胞的制造方法

说明书

通过将TET1蛋白质的从氨基末端起第2位的氨基酸置换为不同的氨基酸等，能够使TET1蛋白质在人分化多能性干细胞中比此前稳定地表达。并且，通过将所述变异型TET1蛋白质导入分化多能性干细胞，能够使分化诱导的抑制因子NANOG等的表达迅速消失，促进分化诱导相关因子的表达。提供分化能力提高了的分化多能性干细胞的制造方法、以及在该制造方法中有用的物质。

技术领域

本发明涉及分化多能性干细胞的制造方法，更详细而言，涉及分化能力提高了的分化多能性干细胞的制造方法。此外，本发明还涉及在该制造方法中所使用的蛋白质。

背景技术

分化多能性干细胞被定义为：具备能够转变为与自身不同的多系统种类的细胞的能力(分化多能性)、和能够创造出即使经过细胞分裂也具有与自身相同的能力的细胞来作为子代细胞的能力(自我复制能力)的细胞，通常认为胚胎干细胞(ES细胞)、诱导多能性干细胞(iPS细胞)等为符合该定义的细胞。并且，由于ES细胞、iPS细胞等具有所述能力，因此非常期待它们在再生医疗、新药开发领域中发挥重要作用。

但是最近报告了：小鼠分化多能性干细胞和人分化多能性干细胞的基本性质不同，关于该分化能力，人分化多能性干细胞要逊色于小鼠分化多能性干细胞。

关于小鼠分化多能性干细胞，可以通过实验较准确地对分化多能性进行评价。例如，在将小鼠ES细胞注入胚泡的腔内时，有时内部细胞块和细胞彼此发生混合，来自ES细胞的细胞在胚内呈现正常的发生，将这种情况称为形成嵌合体。对于小鼠ES细胞而言，是否能够像这样与发生时期相同的内部细胞块同期进行发生是分化多能性是否良好的指标。还已知的是，此时若发生继续进行，则这些ES细胞的一部分将被动员为生殖细胞系。该生殖细胞传递(germ line transmission)的发生意味着来自ES细胞的遗传信息传递至下一代，该意义上，能够显示出作为广义上的正常细胞的适合性。此外，还存在也可以说是“最后”的分化多能性的证明方法。在暂时抑制小鼠受精卵的细胞分裂后，将其在培养皿中培养，则形成4倍体(tetraploid)的胚泡。该4倍体胚泡中包含的内部细胞块乍一看性质是正常的，但却不会继续进行此后的胚发生。因此，即使将该4倍体胚泡返送到以该状态假妊娠的母小鼠的子宮内也无法获得个体。但是，若将具 有分化多能性的干细胞注入该4倍体胚泡，使其形成前述的嵌合体，则此时仅所注入的细胞具有正常的核型，有助于发生。由此，以单一世代产生完全来自于注入的分化多能性干细胞的个体。该方法通常称为4倍体补偿(tetraploid－complementation)分析，此时出生的小鼠与注入的来源细胞有关，称为all－iPSC小鼠。还能够如此地对小鼠中分化多能性进行多重检验，截至目前，大量证据显示小鼠iPS细胞在严格意义上具有分化多能性。

另一方面，关于人分化多能性干细胞，从伦理观点出发当然不能将上述的检验法用于人。作为其代用法通常使用的是畸胎瘤形成。将干细胞移植到裸小鼠的皮下，受到宿主小鼠的血行支持，移植的细胞“随机”分化、组织化。使该肿瘤片生长，从其病理标本寻找外·中·内胚层，由此显示出大致的分化多能性。但是，利用畸胎瘤形成法评价分化多能性存在较大的问题。问题在于，在本法中，例如即使原干细胞的分化效率差，在能够确认向三胚层分化的组织的阶段也判断为具有分化多能性。这是由于，即使肿瘤内残留有完全未继续发生的未分化细胞，大多情况下也无视该细胞地进行分化多能性的评价。畸胎瘤形成中，若在原干细胞团中存在数个真正的分化多能性细胞，则对其它细胞完全置之不理，评价方法完全不具有定量性。例如，在小鼠iPS细胞中，使用c－Myc制作的iPS细胞在畸胎瘤形成中能确认到三胚层分化能力，但进行嵌合体形成时，几乎都形成了来自iPS细胞的自然发生的肿瘤。作为次优选的策略，还考虑了实际中分别分化诱导为三胚层，对其进行评价的方法。该方法受分化方案影响，预期仍然难以进行定量实验。