Stem Cell · iPSC-derived製造工程

iPSC由来細胞(神経・心筋・網膜)の製造工程

iPS細胞を神経・心筋・網膜色素上皮(RPE)などに分化させ、失われた細胞を補う製剤を作ります。他家のiPS細胞ストックから作る方式が、主流になりつつあります。どの段階でも、未分化のまま残る細胞と核型(染色体の数と形)の異常という、iPS細胞由来に特有のリスクを抑えます。

製造工程

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    未分化のiPS細胞を維持・拡大

    セルバンクのiPS細胞を、未分化のまま、多能性(さまざまな細胞になれる性質)を保って増やします。他家のストックでは1つのロットから多くの製剤を作るので、継代しても未分化マーカーと遺伝的な安定性が保たれているかを確かめます。基材は、フィーダーフリー・ゼノフリーのものを使います。

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    目的細胞へ段階的に分化誘導

    シグナル因子や小分子を時期ごとに切り替え、目的の細胞へ段階的に分化させます。手順は神経・心筋・網膜で大きく違います。分化がぶれると純度と力価まで変わるので、途中の段階でも確かめます。

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    目的細胞を純化・選別

    分化させた細胞には目的外の細胞や未熟な細胞が混じるので、表面マーカーなどで目的の細胞を選びます。残った未分化細胞をここでどこまで除けるかが、安全性を左右します。純度と回収率の釣り合いも取ります。

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    QC(残存未分化細胞・核型)

    残った未分化のiPS細胞を、LIN28Aなどのマーカーで高感度に検出し、閾値を下回ることを確かめます。核型解析やSNPアレイで、染色体やゲノムの異常も調べます。どちらも造腫瘍性(腫瘍をつくるおそれ)に関わる中心の試験で、ロットごとに行います。

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    製剤化

    細胞数・生存率・組成を規格に合わせて製剤にします。形は投与する場所で決まり、網膜では細胞懸濁液やシート、神経や心筋では懸濁液や組織に似た構造体を使います。凍結して運ぶ場合は、解凍後も生存率と機能を保てる条件を決めておきます。

品質管理(QC)の要点

同一性はマーカーの発現と形態で、純度は目的外の細胞と残った未分化iPS細胞の量で確かめます。

  • 力価は、細胞の種類ごとに生着や機能を映す指標を決めて測ります。
  • 無菌・マイコプラズマ・エンドトキシンに加え、残存未分化細胞の検出と核型解析が中心の試験です。
  • 他家のストックでは1つのロットが多くの製剤に広がるので、元のバンクの特性解析が品質保証の前提です。

制度・規制の留意点

iPS細胞由来の製品は、日本では薬機法の再生医療等製品にあたります。

  • 製造は、GCTP省令(製造管理と品質管理の基準)に沿って、CPC(細胞加工施設)で行います。
  • 他家のストックでは、原料のiPS細胞のトレーサビリティとバンクの特性解析が重視されます。
  • 特有の課題は、残った未分化細胞による造腫瘍性です。
  • 検出法の感度や許容基準は、当局と相談しながら決めます。

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