シャーレの中で血液脳関門を作り出す

血液脳関門を形成する内皮細胞は、脳の健康と脳疾患の調節に重要な役割を果たすが、静脈内に注入された治療薬の送達を遮断するため、神経薬探索の分野で特に注目されている。ヒト血液脳関門の内皮細胞に関するこれまでの研究では、げっ歯類細胞や不死化ヒト細胞が用いられてきたが、こうした代用品にはさまざまな制約がある。Shustaらは、in vitroでヒト多能性幹細胞が、初代血液脳関門内皮細胞に数々の点で類似した細胞に分化誘導されることを明らかにした。こうして得られた細胞が適切な密着結合タンパク質を発現して高い経内皮電気抵抗を示すことは、血液脳関門機能が良好であることを表している。さらにこの細胞は、栄養素輸送体を発現し、極性化した排出輸送体活性も示す。このプロトコルの開発でカギとなった洞察は、発生時の血液脳関門への指定過程を模倣して、内皮細胞と神経細胞とを同時に分化させることであった。