世界中で樹立されたiPS細胞の数や疾患の種類が明らかに

2021-03-192021-09-30

2021-03-19 京都大学iPS細胞研究所,日本医療研究開発機構

ポイント

日米欧の国際協力によりiPS細胞データベース情報を統合したウェブサイトについて論文として報告した。
世界中で樹立されたiPS細胞とES細胞について、その数や疾患の分類を行った。

要旨

藤渕航教授(CiRA未来生命科学開拓部門)らの研究グループは、2019年に日米欧で樹立されたiPS細胞の検索一元化を目的として公開したウェブサイト「幹細胞バンクデータ統合コレクション」(Integrated Collection of Stem Cell Bank data by MIACARM(ICSCB))^注1)に登録されたデータを解析し、国際協力論文として報告しました。世界の主要な幹細胞バンク(HipSci、EBiSC、NYSCF、WiCell Research Institute、eagle-i、RIKEN BRC、Taiwan Human Disease IPSC Service Consortiumなど)^注2)からの39カ国16,000件以上のデータを統合し、患者さんから作製した6,000以上の幹細胞株の疾患の種類や数を解析した結果、登録された幹細胞のうち80%以上はiPS細胞、登録されている疾患の種類は1,000種類以上にのぼることが判明しました。

この研究成果は2021年3月18日11時00分(米国ET時間)に米科学雑誌「Stem Cell Reports」オンライン版で公開されました。

研究の背景

世界中で樹立されたiPS細胞株が登録されたデータベースは、日米欧を中心に作成・公開されています。藤渕航教授らの研究グループは、4つの主要データベース(RIKEN BRC、SKIP、hPSCreg、eagle-i))^注3)のデータを統合し、一元検索可能なウェブサイト「幹細胞バンクデータ統合コレクション」を2019年より公開してきました(世界の研究用iPS細胞1万件を検索できるウェブサイトを開設(2019年3月20日京都大学CiRAニュース) )。しかしながら、これまで、世界中の幹細胞バンクによるiPS細胞株の数や疾患特異的iPS細胞の樹立状況を調査することが困難な状況でした。今回、日米欧から、陳影大学院生(CiRA未来生命科学開拓部門)、桜井都衣特定研究員(元CiRA増殖分化機構研究部門、現フロリダ国際大学ハーバート・ワートハイム医科大学)、前田純宏専任講師(慶應義塾大学医学部)、増井徹特別招聘教授(慶應義塾大学医学部)、岡野栄之教授(慶應義塾大学医学部)、Johannes Dewender(フラウンホーファー生物医学技術研究所)、Stefanie Seltmann(フラウンホーファー生物医学技術研究所)、Andreas Kurtz(ベルリン医科大学、フラウンホーファー生物医学技術研究所)、桝屋啓志統合情報開発室長(理化学研究所BRC)、中村幸夫細胞材料開発室長(理化学研究所BRC)、Michael Sheldon(ラトガーズ・ニュージャージー州立大学)、Juliane Schneider(ハーバード大学臨床トランスレーショナル科学センター)、Glyn Stacey(国際幹細胞バンキングイニシアチブ、中国科学院国立幹細胞リソースセンター)、Yulia Panina研究員(CiRA未来生命科学開拓部門)、藤渕航教授(CiRA未来生命科学開拓部門)が国際協力することで、世界中で樹立されたiPS細胞とES細胞に関する統計調査が可能となりました。

研究結果

世界中に存在する15のバンクやレジストリーにおける細胞株のうち約91%を所有する10の主要な幹細胞バンクやレジストリー^注4)を統合し、36カ国から16,000件以上のデータ及び患者さんから作製した6,000以上の幹細胞株について、種類や数を解析した結果、登録細胞の64%以上は日米英からであり、そのうち80%以上はiPS細胞で残りはES細胞や線維芽細胞などで、疾患の種類は1,000種類以上にのぼることが判明しました。また、疾患特異的iPS細胞を17のカテゴリーに分類した結果、神経系疾患が44.9%と群を抜いて多く、次が遺伝性疾患13.1%、内分泌系疾患7.9%、心血管系疾患7.8%、精神疾患6.6%となっていました。

論文名と著者

論文名

“Integrated Collection of Stem Cell Bank data, a data portal for standardized stem cell information”

ジャーナル名

Stem Cell Reports

著者

Ying Chen¹, Kunie Sakurai¹, Sumihiro Maeda², Tohru Masui³, Hideyuki Okano², Johannes Dewender⁴, Stefanie Seltmann⁴, Andreas Kurtz^4,5, Hiroshi Masuya⁶, Yukio Nakamura⁷, Michael Sheldon⁸, Juliane Schneider⁹, Glyn N. Stacey^10,11, Yulia Panina¹, and Wataru Fujibuchi^1,*　*責任著者

著者の所属機関

京都大学iPS細胞研究所
慶應義塾大学　医学部生理学教室
慶應義塾大学　医学部臨床遺伝学センター
フラウンホーファー生物医学技術研究所
ベルリン医科大学
理化学研究所　バイオリソースセンター　統合情報開発室
理化学研究所　バイオリソースセンター　細胞材料開発室
ラトガーズ・ニュージャージー州立大学
ハーバード大学臨床トランスレーショナル科学センター
国際幹細胞バンキングイニシアチブ
中国科学院国立幹細胞リソースセンター

本研究への支援

本研究は、下記機関より資金的支援を受けて実施されました。

国立研究開発法人日本医療研究開発機構(AMED)再生医療実現拠点ネットワークプログラム「iPS細胞研究中核拠点」
国立研究開発法人日本医療研究開発機構(AMED)再生医療臨床研究促進基盤整備事業:「再生医療等臨床研究を支援する再生医療ナショナルコンソーシアムの実現」(代表機関:日本再生医療学会)　分担研究課題「国際的な幹細胞情報の発信と収集」
The German Academic Exchange Service (DAAD) PPP grant

用語説明

注1)幹細胞バンクデータ統合コレクション(ICSCB)

URL:https://icscb.stemcellinformatics.org/

注2)世界中の主要な幹細胞バンク

HipSci:Human Induced Pluripotent Stem Cell Initiative
URL:https://www.hipsci.org/
EBiSC:European Bank for Induced pluripotent Stem Cells
URL:https://ebisc.org/
NYSCF:The New York Stem Cell Foundation
URL:https://nyscf.org/
WiCell Research Institute
URL:https://www.wicell.org/
eagle-i:ハーバード臨床橋渡し科学センターで開発されたリソース発見ツール
URL:https://www.eagle-i.net/
RIKEN BRC:理化学研究所バイオリソースセンター
URL:https://www.brc.riken.jp/en/
Taiwan Human Disease IPSC Service Consortium
URL:https://catalog.bcrc.firdi.org.tw/

注3)4つの主要データベース

RIKEN BRC:理化学研究所バイオリソースセンター
URL:https://www.brc.riken.jp/en/
SKIP:Stemcell Knowledge and Information Portal
慶應義塾大学で開発されCiRAへ移管された幹細胞情報データベースプロジェクト
URL:https://skip.stemcellinformatics.org/
hPSCreg:Human pluripotent stem cell registry
ベルリン医科大学で開発されたヒト多能性幹細胞情報データベース
URL:https://hpscreg.eu/
eagle-i:ハーバード臨床橋渡し科学センターで開発されたリソース発見ツール
URL:https://www.eagle-i.net/

注4)10の主要な幹細胞バンクやレジストリー