ラット胚性幹細胞（ES細胞）の樹立: マウスに次ぐ新たな遺伝子改変動物誕生の可能性

摘要

哺乳類は約22，000の遺伝子をもつが，この中から目的とする特定の遺伝子を欠損させる技術がノックアウト法である．この技術は約20年も前にマウスにおいて確立されたが，現在までに世界中の研究者によって膨大な数のノックアウトマウスが作製され，個々の遺伝子の生体における機能が次々に解明されてきた．この研究成果は特に医薬の分野において様々な疾患の原因解明や治療法の開発などに大きく貢献したが，これらの功績を理由にノックアウト法の発明は2007年のノーベル生理学、医学賞にも選ばれ，現在もなお有用な研究ツールとして利用されている．しかし一方で，マウス以外の動物，特にヒトにより近い動物であるラットやサルなどではノックアウト技術は未だ確立されていないため，個々の遺伝子が種間で共通の機能をもつかどうかば検証されないままである．つまり，ノックアウトマウスの解析により明らかにされた遺伝子の機能が我々ヒトでの生理機能と一致するとは限らないため，先入観をもって研究を進めていくことば非常に危険なことであるともいえる．実際にブタを使った実験でこの‘種間における遺伝子機能の相違’が証明された．つまり，ヒトで起こる嚢胞性線維症はCFTR遺伝子の欠損が原因で起こることが知られているが，この遺伝子を欠損させた場合，マウスでは異常が認められず，ブタにおいてのみ塩化物イオンの膜輸送障害がひき起こされ，これにより胎便性腺閉塞や胆汁性肝硬変などの嚢胞性線推症の症状が生じたのである．このような事例はこれまで数多く報告されているが，ノックアウトマウス解析の結果から，ヒトの生命現象を語るにはそれなりの限界があることを改めて認識させることとなり，これまで長い間マウスに代わるノックアウト動物の誕生が強く求められてきた．