[論文レビュー] Umbilical Cord Blood Banking and its Therapeutic Uses

Nivethika Sivakumaran, Imesha Rashmini Rathnayaka+6 more|arXiv (Cornell University)|Feb 21, 2018

Mesenchymal stem cell research参考文献 21被引用数 3

ひとこと要約

本稿は、収集コストが低く、治療的潜在能力が高いため、造血幹細胞の有望な供給源としてのへその緒の血を、へその緒の血を保存する技術としてレビューしている。本稿は、へその緒の血の免疫学的未熟さ、可塑性、多能性が悪性および非悪性疾患の治療において顕著であることを強調し、へその緒の血を保存することで、臨床的利用のための長期保存が可能になることを示している。

ABSTRACT

Umbilical cord blood (UBC) can be viewed as the most promising source of stem cells, in which collection cost is minimal and its benefits are immense. The cord blood is used to treat malignant and nonmalignant diseases; this is due to its progenitor characteristics know as stem cells.Its properties of being, immunologically immature and high plasticity has made it superior to other sources of stem cells. The stem cells collected from cord blood have neutral differentiation capabilities which allow medical professionals to produce functional neural cells from these stem cells.Cord Blood Banking (CBB) is the storing of the umbilical cord blood which is collected immediately after the delivery of the baby. Great care and concern are needed for proper storage of these progenitor cells, hence cord blood banks come into the play, they are of 3 types which are: public, private and direct donation banks.Clinical trials are still at its very early stages having abundances to still be uncovered but results were obtained have demonstrated high potential and more scope towards effective development therapies and treatments for rare disorders.

研究の動機と目的

• さまざまな疾患の治療に用いる幹細胞の供給源としてのへその緒の血（UCB）の治療的潜在能力を評価すること。
• へその緒の血を保存する仕組みが、将来的な医療用途に向けた造血幹細胞の保存に果たす役割を検討すること。
• 低免疫原性性および高い可塑性を含む、UCBが他の幹細胞供給源よりも優位である点を評価すること。
• 再生医療分野におけるUCBの現在の臨床的応用と将来の可能性を調査すること。
• アクセス性と臨床的有用性の観点から、公共、個人、直接寄付の3つのへその緒の血を保存するモデルを比較すること。

提案手法

• へその緒の血を保存する技術とその臨床的応用に関する既存の文献を系統的レビューすること。
• 自己複製能、多能性、免疫調節能を含むUCB内の幹細胞の特性を分析すること。
• 3種類のへその緒の血を保存する施設（公共、個人、直接寄付）の分類と説明。
• 悪性および非悪性疾患の治療に用いられるUCB由来の幹細胞に関する前臨床および臨床試験データの評価。
• UCB収集、処理、長期保存における技術的および物流的課題の議論。
• UCB由来の幹細胞の神経細胞への分化可能性に関する最新の研究の評価。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 再生医療に適したへその緒の血由来の幹細胞の主な生物学的特性は何ですか？
• RQ2 アクセス性と臨床的応用の観点から、公共、個人、直接寄付の3つのへその緒の血を保存するモデルは、どのように異なりますか？
• RQ3 へその緒の血の移植に現在、どのような臨床的適応がありますか？
• RQ4 前臨床研究は、神経疾患の治療にUCB由来の幹細胞を用いることについて、どの程度支持していますか？
• RQ5 へその緒の血を保存する技術と治療分野における残された課題と今後の研究の方向性は何か？

主な発見

• へその緒の血は、高い増殖能と多線条分化能を持つ造血幹細胞の豊富な供給源である。
• UCB由来の幹細胞の免疫学的未熟さにより、移植片対宿主病のリスクが低減され、移植の安全性が向上する。
• へその緒の血を保存することで、将来の自己移植または同種移植に備えた幹細胞の長期保存が可能になる。
• 臨床試験では、血液系の悪性腫瘍、遺伝性代謝疾患、および特定の神経疾患の治療において、有望な結果が得られている。
• UCB由来の幹細胞の可塑性と中立的分化能により、in vitroで機能的な神経細胞を生成できる。
• 初期段階の臨床試験であるが、UCB治療は希少疾患および現在治療法のない疾患の治療において、顕著な可能性を示している。