「EXO.ECT.」研究開発の背景
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⽣物は、⾃然界の刺激によって細胞が活性化され(ホルミシス効果)進化してきました。全地球凍結期からカンブリア紀の⽣命⼤爆発もその進化の⼀つと⾔えます。つまり、生物は強いストレスを受けることによって、そのストレスに適応または超越することで、より高い生命力を得ることができるとも言えるのです。その活性化の⼒を幹細胞に応用し開発されたのが「EXO.ECT」です。
間葉系幹細胞に対して薬剤等による化学反応や遺伝⼦操作といった細胞加⼯を一切⾏うことなく、⾃然環境下(冷温環境)にて間葉系幹細胞を刺激し、フィルターを⽤いることで細胞賦活剤を安全に分離する⽅法を考案(特許6985703)したのです。
技術概要
「幹細胞生搾り」とは、「EXO.ECT.」(学術名)を人間に使用することを前提にした技術です。それは、幹細胞から作られたものですが、従来の幹細胞とは異なります。
細胞には細胞内の物質の出入りをコントロールしている「細胞膜」が存在しています。「幹細胞生搾り」は、この細胞膜を特殊な技術で破砕し、その後フィルターで濾過することにより核などを取り除いた幹細胞内にある物質を抽出した集合体となります。
「幹細胞上清液」と「幹細胞生搾り」の違い
幹細胞を培養するためには特殊な液体を用います。この液体が「培養液」です。この培養液の組成は各社各様であり、その中にどのような成分が含有しているかはその培養液の開発会社しか知り得ないものです。なぜなら、培養液は培養技術そのものであり、多大な時間と開発費を投じられたノウハウの結晶だからです。だから、誰もがそれをオープンにすることはないのです。
さて、その培養液には予め人工的に作られた成長因子や添加因子が多く入っています。なぜなら、これらの因子の種類や量によって幹細胞の増え方が変化するためです。成長因子の多くは低コストで培養できる大腸菌などを用いるのが一般的です。そのため、特定の成長因子だけが増えるのではなく、雑多な因子も多く含まれます。培養液には、それらの成長因子だけではなく添加剤も多く用います。その添加剤のなかには、体内で分解されないものも含まれているケースが多くあります。
さらに、牛や豚などの血清が含まれているものもあります。なぜなら、動物由来の血清が添加されることで、細胞が増えやすくなるためです。しかし、動物由来の血清には未知のウィルスなどが混入してくる恐れがあるため、ヒト医療を前提とした再生医療では血清の使用は禁じています。
しかしながら、化粧品原料として流通している幹細胞上清液では血清の有無に関しての規制はありません。
さて、幹細胞を培養するためにはこのような培養液を使うのですが、その増殖過程において、幹細胞が分泌される因子があります。その因子とは、成長因子でありエクソソームなどの細胞外粒子です。これらの因子が生体内に入ることで、細胞応答し臨床的変化をもたらすのです。
つまり、幹細胞上清液とは「培養液」に「幹細胞由来の因子」が含まれたものとなります。その培養液には人工添加物などが大量に含まれているものです。換言すれば「人工添加物」に「幹細胞由来の因子」が含まれたものとなります。その因子のなかには近年、注目されている「エクソソーム」が微量に含まれています。なぜ「微量」かと言えば、培養工程で何らかの刺激によって細胞の外側に流出されたものだからです。
幹細胞に限らずあらゆる細胞には、細胞内と外界との物質の出し入れを制御している「細胞膜」が存在しています。上清液に含まれているエクソソームはその細胞膜を通じて外側に流出したものとなります。
幹細胞生搾りとは
幹細胞生搾りにおける製造工程では、血清が含まれない培養液を用いて幹細胞を増やしています。幹細胞の培養は、細胞にとって多くのストレスがかかります。その過程で死滅する細胞もありますが、生存している細胞のみを集めて、さらに凍結、溶解を繰り返しながら細胞膜を破砕していきます。
ここでは人工的な添加物や薬品を用いることなく、「温度差」のみを利用して細胞にストレスを与えて、幹細胞内部にある物質(タンパク質やエクソソームなど)を抽出するのです。
安全性について
本技術は、精子の活性および人工受精の確度の向上、産仔の数や奇形などに問題がなく、最も安全性の求められる生殖医療での安全性を確認しています。
つまり、幹細胞由来の物質しか含まれていないのです。いわば純度100%の幹細胞由来の物質となります。
しかし、それは細胞ではありません。なぜならミトコンドリアやDNAなどを含まないものだからです。細胞ではないので、他人の細胞由来であっても安全性が高いものとなります。
幹細胞上清液 | 幹細胞生搾り | |
人工添加物 | あり | なし |
人口成長因子 | 含まれている場合がある | なし |
血清 | 含まれている場合がある | なし |
幹細胞由来の因子 | 微量 | 純度100% |
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