関西万博のPASONA NATUREVERSE

（パソナパビリオン）で展示されている
iPS細胞から作られた直径約3cmの

「ミニ心臓」が培養液の中で、
律動的に鼓動する様子は、眼を見張ります。

 

（私は残念ながら、このパビリオンの予約が叶わなくて

　実物を見ていないの。残念。）

 

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この開発をされた大阪大学の澤先生のコメントを
聞いていて、色々調べていたら、

 

アロマならちゃん、ワクワクしちゃって、
今日はそのワクワクの内容を綴ります。

（ちょっとマニアックな話になりますが、ごめんね。）

 

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そもそも、人間の心臓が拍動するときに

心筋の収縮と弛緩が繰り返されているわけだけれど

 

そのとき、Caイオンが大きく関わっています。

 

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同様に、iPS細胞由来の心筋シート（薄い円盤状）が

培養液の中を律動的に泳ぐように動いているのは、

この培養液の中にCaイオンが十分あるからです。

 

 

 

（もし、Caイオンがなければ、
この心筋シートは動きません。）

 

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この内容もちょっとワクワクしてしまうのですが、

次はもっとワクワクよ～。

 

iPS細胞を心筋細胞に分化させた後、
1個、1個バラバラのその細胞が

どうして、1枚のシートになるのかっていう話です。

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心筋細胞は

温度応答性ポリマーが表面にコーティングされた
特殊な培養皿で培養されます。

このポリマーは、特定の温度（通常32℃）で細胞が接着し、
室温（約20℃）にすると、
ポリマーが親水性に変化して細胞が
培養皿からシート状に剥離するという特性を持っています。

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iPS細胞同士が接着して細胞シートを形成するためには、
細胞を物理的にくっつけるもの（細胞接着分子）が不可欠です。

 

接着初期の細胞接着分子はネクチンです。

細胞同士が接触したら、

初めにそれぞれのネクチン（たんぱく質）が接続して
細胞同士の緩い接着が起きます。

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この後、

それぞれの細胞膜から突き出たカドヘリン（たん白質）が

細胞同士の接着を強固にします。

 

このカドヘリンは、細胞同士の接着だけでなく、

細胞内の骨格を構成する
アクチン線維や中間径フィラメントと結びつき、
細胞シートに機械的な強度を与えます。

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このカドヘリンの研究を研究された竹市雅俊さんは
2023年のノーベル生理学医学賞候補になっていて、

カドヘリンの発見だけでも凄いことなのに
これが、心筋シートにまで関係していたことにも
ワクワクです。

 

実は、このカドヘリン、Caイオン依存で、

Caイオンが十分にあるかないかで、

働きが違ってきます。

 

（細胞膜を黄色で表現してある細胞が2つ並んでいて、
　その間で、2本のカドヘリンが対になって、
　接着していることを表現している図）

Caイオンがないとカドヘリンが丸まってしまって、
対にもならず、
お隣のカドヘリンの対に結合しなくなってしまいます。

 

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つまり、培養液の中には十分なCaイオンがあって、
心筋シートは律動的に収縮・弛緩を繰り返しているし、

パソナパビリオンで展示されているミニ心臓の形も

Caイオンがあるからこそ、
iPS細胞から分化した心筋細胞が繋がっているのかと

思って、

 

Ca、良い働きしてるじゃないと思って、

アロマならちゃん、ワクワクしてしまいました。

 

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iPS細胞由来の心筋シート使って、
弱った心臓に手術するとき、

そのシートを心臓の上に乗せるだけと
澤先生は説明しています。

30分もすると心臓の細胞と心筋シートの細胞が
カドヘリンによって、

接着するんだって。

はやいね～。

ちなみに心筋シートに血管が伸びてくるのは6時間後だとか。

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このカドヘリンは、

細胞によって、カドヘリンの種類が違います。

心臓なら心臓の細胞同士のカドヘリンが、
肝臓なら肝臓の細胞同士のカドヘリンが、
肺なら肺の細胞同士のカドヘリンが、

腸なら腸の細胞同士のカドヘリンが、

皮膚なら皮膚の細胞同士のカドヘリンが接続します。

 

これにより、

それぞれの組織や臓器を形成しています。

 

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これを逆に考えると

皮膚や呼吸器の粘膜が弱い人、
消化管で炎症や潰瘍が起きやすい人

もしかしたら、Ca摂取を増やしたら、
気にならなくなるかも。

 

（実際、アトピー性皮膚炎は改善しているケースがあります。）

 

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がん治療の後、再発や転移の予防にも
Caは良い働きをするかも。

だって、細胞同士の接着が強ければ、
がん細胞が入り込もうとしても、入り込めないでしょ。

それに、DNAが変わってしまったときに

Caイオンによって、

アポトーシス（自滅）が促されるし、

異細胞が出来たときに、
健全な細胞が組織から異細胞を押し出すことにも
Caは関わっているのだから。

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「転ばぬ先の善玉Ca」です。

 

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汗が沢山出て、身体はミネラル不足ぎみ。

瞼がぴくぴくしたり、足が攣ったりすることがあるなら、

要注意だよ！

 

骨に豊と書いて體（からだ）です。
骨が豊かだと良い人生が送れるよ(^▽^)/

 

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