再生医療 製品ガイド
再生医療等製品の製造は、ジャンルによって扱う細胞も、必要な培地・試薬・資材も大きく異なります。 このページでは、CAR-T・NK・樹状細胞・iPSC・MSC・造血幹細胞・遺伝子治療・ゲノム編集・組織工学のジャンルごとに、どんな治療か(内容)→ どう作るか(工程)→ 何を使うか(装置・試薬・資材)を順にたどれます。
ここで挙げる培地・試薬・資材の多くは、抗体や低分子のバイオプロセス向けとは中身が異なる再生医療専用品です。 各製品名から、用途・選定の要点まで読める製品ページに移動できます。
CAR-T/TCR-T 細胞治療(自家・他家)
患者本人(自家)または健常ドナー(他家)のT細胞に、がん細胞を狙うCAR/TCRの遺伝子を導入して戻す免疫細胞治療です。自家は1患者1ロットで作り、他家は健常ドナーやiPS由来の細胞を大量製造してオフ・ザ・シェルフ化を目指します。
- 1アフェレーシスでT細胞を採取
- 2目的のT細胞を選別
- 3CD3/CD28で活性化
- 4レンチ/レトロ・電気穿孔で遺伝子導入
- 5拡大培養
- 6洗浄・濃縮して製剤化・凍結
NK細胞療法
自然免疫を担うNK細胞(またはCARを導入したCAR-NK)でがん細胞を攻撃する治療です。末梢血・臍帯血・iPS由来があり、HLAに依存しにくい性質から他家・オフ・ザ・シェルフ製造との相性がよい領域です。
- 1NK細胞を採取・分離
- 2IL-2/IL-15などで活性化
- 3フィーダー細胞で高倍率に拡大
- 4(必要に応じCAR導入)
- 5QC(活性・表現型)
- 6凍結保存
樹状細胞ワクチン
抗原提示の司令塔である樹状細胞を体外で育て、がん抗原を覚えさせてから戻し、患者自身の免疫にがんを攻撃させる免疫療法です。多くは患者由来(自家)で作られます。
- 1単球をアフェレーシスで採取
- 2GM-CSF/IL-4で未成熟樹状細胞へ分化
- 3がん抗原を負荷
- 4サイトカインで成熟
- 5投与
iPSC由来細胞(神経・心筋・網膜)
iPS細胞を神経・心筋・網膜色素上皮などの目的細胞へ分化させ、失われた細胞を補充する治療です。あらかじめ作った他家のiPSストックから大量に供給する方式が主流になりつつあります。
- 1未分化のiPS細胞を維持・拡大
- 2目的細胞へ段階的に分化誘導
- 3目的細胞を純化・選別
- 4QC(残存未分化細胞・核型)
- 5製剤化
間葉系幹細胞(MSC)
骨髄・脂肪・臍帯などに由来する間葉系幹細胞の、抗炎症・組織修復・免疫調節のはたらきを利用する治療です。健常ドナー由来(他家)で均質に大量製造する流れが進んでいます。
- 1組織からMSCを分離
- 2無血清・異種成分フリーで拡大培養
- 3細胞バンク(MCB/WCB)構築
- 4QC(表面マーカー・分化能)
- 5凍結保存
造血幹細胞(HSC)・遺伝子改変HSC
造血幹細胞の移植や、HSCを遺伝子改変して血液・免疫の遺伝性疾患を治す治療です。CD34陽性細胞の選別と、レンチウイルス等による遺伝子改変が要になります。
- 1骨髄・末梢血・臍帯血から採取
- 2CD34+細胞を選別・濃縮
- 3(レンチで遺伝子改変)
- 4幹性を保って拡大
- 5凍結保存
AAV遺伝子治療(in vivo)
AAVベクターに治療用遺伝子を載せ、患者の体内に直接投与して機能を補う遺伝子治療です。ベクターをいかに高品質・高力価で作り、空・実カプシド比を管理するかが品質の要点です。
- 1HEK293を培養
- 2プラスミドをトランスフェクション
- 3回収・清澄化
- 4アフィニティ+密度勾配で精製
- 5力価・空実比を測定
- 6安定化・製剤化
ex vivo遺伝子改変(レンチ/レトロ)
細胞をいったん体外に取り出して遺伝子を導入し、改変した細胞を戻す方式です。CAR-Tの上流や遺伝子改変HSCがこれにあたり、レンチ/レトロウイルスベクターが主に使われます。
- 1ベクターを製造(HEK293)
- 2TFFで濃縮・精製
- 3力価を測定
- 4細胞へ形質導入
- 5ベクターコピー数(VCN)を確認
ゲノム編集(CRISPR)
CRISPR/Cas9などで細胞の遺伝子を狙って改変(ノックアウト/ノックイン)する技術です。CAR-Tの他家化(拒絶回避)や、遺伝性疾患のHSC治療などに応用されます。
- 1標的に合わせgRNAを設計・合成
- 2Cas9とRNPを形成
- 3電気穿孔で細胞へ導入
- 4編集効率・オフターゲットを評価
組織工学・細胞シート
細胞を平面のシートや立体の組織、オルガノイドとして作り直し、移植して機能を再生する領域です。足場材(スキャフォールド)やバイオプリンティングで、細胞を三次元的に組み上げます。
- 1細胞を拡大培養
- 2シート化/足場へ播種/3D造形
- 3組織として成熟・形成
- 4構造・機能を評価
共通基盤(品質試験・凍結・製剤・無菌)
ジャンルを問わず、再生医療等製品に必須の品質試験・凍結保存・無菌製剤化の基盤です。生きた細胞を扱うため、無菌性・同一性・力価・残存リスクの管理が共通の関心事になります。
※ EV・エクソソーム系(MSC由来EV・培養上清など)は、再生医療の中で産生〜分離〜特性解析のフローが細胞・遺伝子治療と異なるため、EV・エクソソーム ガイドとして別ページにまとめています(有効性・規制は発展途上として中立に整理)。