2019年7月23日えいこFacebookTwitterはてブPocketFeedly【ことば解説】第一弾です。最近、再生医療の界隈では「HLAハプロタイプ」という言葉が盛んに使われます。「HLAハプロタイプ」ってちょっと難しそうな言葉ですよね。科学の世界で使われる単語は横文字が多いので、頑張って慣れましょう!では、「HLAハプロタイプ」の正体を解き明かしてみましょう。Antigen)の略です。「白血球の血液型」とも呼ばれていますが、一般的に知られている血液型A型、B型、AB型、O型とは比べ物にならないくらい種類が多いのです。その数なんと約16,000種類!!HLA研究のあらまし人の臓器や組織をを別の人の体に移し植える、移植治療が1950年くらいから盛んに行われるようになりました。別の人に臓器や組織を移植するとき、免疫反応(これは自分じゃない!やっつけろ!という司令)が起こって移植したモノは拒絶されてしまいます。別の人でも数100〜数1000人に一人、HLA遺伝子の型が同じ人の臓器や組織であれば免疫反応が起こらずに、移植が成功することがわかりました。HLAは1954年に、臓器移植がうまくいくかどうかを決定する遺伝子として見つかったのです。そのあとHLAに関する研究が盛んに行われました。するとたくさんの働きがあることがわかってきました。免疫に関わる働きが重要なので、HLAがどのように免疫に関わるかご紹介します。HLAは免疫に関わるそもそも「免疫」とは?簡単に言うと、「”自分ではないもの(異物:ばい菌やウィルスなど)”を見分けてやっつける働き」です。人の体には、”自分ではないもの”を倒すため抗体やキラーT細胞といった兵隊のような細胞がいます。HLAは、この兵隊たちを集める働きがあることがわかりました。HLAは細胞の表面にいて、異物が入ってきたという情報をいち早くキャッチします。(家の前にいる警備員さんのようですね)そして、その情報をT細胞という他の兵隊を起こす役割の細胞に知らせます。T細胞によって起こされた他の抗体(B細胞)やキラーT細胞が、異物を倒すのです。なんで16000種類もあるの?ばい菌、ウィルス、花粉、ほこりなど...”自分ではないもの”、異物の種類はさまざまです。たくさんの種類に対応するためには、HLAが1種類だけではかなり心細くありませんか?(お城のような豪邸を警備員1人で守っているようなものです)いろんな異物に対応できるように、ヒトでは1人最低12種類、全体で約16,000種類のHLAが存在するようになったと考えられています。専門的にHLA遺伝子は第6染色体の短い腕のMHC遺伝子領域にあります。)タンパク質の構造や機能の違いによって、クラスI、クラスII、クラスIIIの遺伝子領域に分類されています。DPなど、クラスIIIにはサイトカインや熱ショックタンパク質などがコードされています。人それぞれ持っている遺伝子の種類の組み合わせが違います。クラスI領域に存在するHLA-A座*を構成しているHLA遺伝子のうち、日本人で最も多い遺伝子型(アリル)**はA*24:02と言われています。(お姉さんの遺伝子型の一番上)抗原型はA24と表記します。遺伝子型、アリル(allele):対立遺伝子のこと。ヒトの場合は、お父さんとお母さんに由来する2つの遺伝子を持っています。このとき、同じ遺伝子座を占めるそれぞれの遺伝子を対立遺伝子と言います。スポンサーリンクHLAハプロタイプとは遺伝子のセットのことそれぞれのHLA遺伝子の場所は遺伝子上のとても近いところにあります。そのため組み換えなどが起こらずその”セットのまま”親から子へ受け継がれるのです。このHLA遺伝子”セット”のことをHLAハプロタイプと言います。(下の図でいうと細長く囲ったaとかbとか振ってある色のついた四角がハプロタイプを表しています)どうやって親から子へ受け継がれるか、図で表すとこんな感じです。この場合、お父さんとお母さんのハプロタイプの組み合わせは、aとc、aとd、bとc、bとdの4通り考えられます。生まれてくる子どもはそのうちの1つの組み合わせのHLA型をも持つことになります。ナナミちゃんはお父さんからaのハプロタイプ、お母さんからはcのハプロタイプを受け継いでいるということになります。血液のガン(白血病や悪性リンパ腫などの)に対する治療法の一つです。造血幹細胞が豊富に含まれる骨髄液や臍帯血(へその緒の血液)などを、患者さんに移植してガンを直します。水泳の池江璃花子選手が白血病を告白して、骨髄バンクへの注目が高まりましたよね。それは骨髄バンクに登録していると造血幹細胞移植が可能になり、血液のガンの患者さんを救える可能性が高くなるからです。幹細胞移植には、自分の細胞を移植する「自家移植」と他の人の細胞を移植する「同種移植」があります。健康な人(ドナー)から患者さん(レシピエント)への同種移植の造血幹細胞移植はできる限り、HLAの型が一致したものを使用します。完全に同じ人を探すのは難しいのです。造血幹細胞移植のドナー探しの順番HLA型が完全に同じ血縁者(双子など)骨髄バンク、臍帯血(さいたいけつ)バンクを通じて完全に同じ人を探す1組のHLAハプロタイプが同じ血縁者(通称ハプロ移植)3のハプロ移植について少し説明します最近は移植が早くできるので、ハプロ移植が積極的に採用されるようになってきました。発症してしまう(免疫拒絶反応の)可能性が高まります。そのために、あらかじめ患者さんに抗胸腺細胞グロブリン(T細胞を減らすお薬)を投与したり、ドナーの造血幹細胞からT細胞を無くしたりして移植する手法が取られているのです。他にも、移植した後に患者さんの体内のT細胞を除去してできる限りドナーの細胞が拒絶されないようにします。このように免疫反応をできる限り抑えてしまうと、他のばい菌やウィルスに対しても免疫が効かなくなってしまう問題もある。最近はiPS細胞を使った、再生医療が注目を集めています。臨床実験も始まっています。山中伸弥先生でおなじみの京都大学iPS細胞研究所(CiRA)では、免疫拒絶反応が起きにくい、2つのHLAハプロタイプが全く同じもの(ホモ・ハプロタイプ)のiPS細胞の作製を始めています。CiRAの再生医療用iPS細胞ストックプロジェクトはこちらホモ・ハプロタイプのiPS細胞の種類が増えれば、iPS細胞によって将来救われる命も多くなるのではないでしょうか。研究室にいる技術補佐員、テクニシャンってなにしてる人?研究室にいるといろんな人がいますよね。日本の大きな研究...2019なんで眠くなるの?眠気の正体に迫る!線虫、クラゲ、トカゲ、鳥、ネズミ、ヒトがみんなやっているけど、その仕組みはよくわかっていないもの。「睡眠」の間は、意...サイエンスニュース中高生に熱視線?!国内学会の新たな取り組みとは国内のいろんな学会が、中高生に”学会”に興味を持ってもらおうという取り組みを始めています。私の研究室でも1年に1回、高校生に研究室を解放し...科学のことば【ことば解説】HLAハプロタイプ【ことば解説】第一弾です。最近、再生医療の界隈では「HLAハプロタイプ」という言葉が盛んに使われます。会員減少の背景は?2019年7月27日の毎日新聞の一面にこんな見出しが載っています。科学技術振興機構(JS...サイエンスニュースバイオ戦略2019:約10年ぶりに政府が作った国家戦略とは?令和元年6月11日、政府が約10年ぶりとなるバイオ分野の国家戦略「バイオ戦略2019」を取りまとめました。学力的に入れるところというのが第一ですよね。その大学の研究活動が活発かどうかも重要な選ぶポ...このラボの管理人えいこ「えいこラボ」へようこそ。えいこラボの管理している研究員のえいこと申します。このラボでは「サイエンスをもっと身近に」をテーマに、科学(特に生命科学を中心に)の研究をわかりやすく解説していきます。科学の世界に興味があるけどよくわからない、大学の研究室って何してるの?という疑問にお答えしていきます!ラボツアーをお楽しみください。