骨格筋の再生 〜stem cellとしての筋衛星細胞〜

山内 啓太郎

（東京大学大学院農学生命科学研究科）

骨格筋は、主として多核の筋線維から構成されているが、筋線維の筋形質膜と基底膜の間には筋衛星細胞と呼ばれる単核の細胞が存在する。筋衛星細胞は通常休止状態にあるため、“眠れる筋芽細胞”とも呼ばれる。一方若齢動物が成長して骨格筋が発達する時期には、筋衛星細胞は活性化し、増殖しており、これらの細胞は分化したのち、最終的には既存の筋線維へ融合する（筋線維の肥大）。一方、骨格筋が怪我により損傷を受けた場合にも筋衛星細胞は活性化し、同様の過程（増殖、分化）を経て互いに融合し、筋管細胞を経て新たな筋線維を再生する。しかし、いずれの場合においても筋衛星細胞が使い切られて全く無くなることは一部の病的な状態を除けば、基本的にはなく、筋衛星細胞の一部は分化せずに再び休止状態へともどり、次の活性化に備えてプールされているものと考えられる（reserve cellという概念）。このことは筋衛星細胞の休止状態を積極的に維持する機構や、ひとたび活性化された集団の一部を再び細胞周期から逸脱させて休止期へと戻す機構が存在することを示唆するものである。 　ヒトの筋原性疾患として有名な筋ジストロフィーでは、筋線維の崩壊と再生を絶え間なく繰り返した結果、筋衛星細胞の供給が追いつかず、結果として若年期の死へと至る。その治療法確立へ向け、多くの研究者が遺伝子治療や筋衛星細胞の移植といった側面から研究を続けてきたが、その過程で近年、他の間葉系細胞（造血幹細胞、脂肪細胞など）が筋衛星細胞へと分化しうることが発見されるとともに、筋衛星細胞も筋細胞だけでなく間葉系の他の細胞（脂肪細胞、骨細胞など）へと分化することが発見された。つまり、筋衛星細胞は通常の骨格筋内の環境下においては、筋線維にしかなり得ないものの、本来は間葉系幹細胞としての性質をも持ち合わせている細胞であると考えられる。 　今回のフォーラムでは、これらの点に関して演者の研究結果も交えてお話ししたい。