授業科目名 年度 学期 開講曜日・時限 学部・研究科 全担当教員 単位数
30205:[2025 春セメスター]幹細胞・再生医学(M) 2025 春セメスター 火3 生命科学部 植山 萌恵、川村 晃久、原田 恭弘 2

キャンパス

BKC

授業施設

フォレストハウス２０２号教室

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

分子生物学・遺伝学・発生学などが20世紀に急速な進歩を遂げたことで、幹細胞やこれを用いた再生医療に関する分野が21世紀の新たな学問として日進月歩の勢いで発展しています。幹細胞は、骨髄中に存在する造血幹細胞だけでなく、発生初期から成人に至る様々な組織から多くの種類の幹細胞が発見されています。20世紀末にはヒト胚性幹(ES)細胞が樹立されたり、核移植によるリプログラミング（初期化）の技術を用いてクローン羊ドリーも誕生しました。21世紀に入ると、遺伝子導入によるリプログラミングが可能となり、体細胞から、ES細胞と同様の万能性を持つ人工多能性幹(iPS)細胞が樹立されました。ヒトiPS細胞を用いた網膜再生の臨床治験が2014年から開始されたことは周知のことだと思います。さらに、次世代シーケンサー・ゲノム編集・人工知能など様々なテクノロジーの躍進により、現在の医療は目覚ましい進歩を遂げています。本講義では、幹細胞生物学・再生医学における歴史的背景、基本原理、基礎研究の最新知見から臨床応用へ向けた先端トピックスまでわかりやすく解説します。
なお、オンデマンド型授業では、講義内容の理解を確認するためのmanaba+Rを活用したレポートを課すか、次の対面授業の中で小テストを実施します。それらの結果によっては、対面授業にて補足的な説明も行います。また、授業の最後では、総括を兼ねた確認テストを実施します。定期試験は実施しません。

受講生の到達目標

１．細胞の初期化や分化にかかわる制御機構を分子レベルで説明できる。
２．幹細胞の種類とそれぞれの特徴について理解し、再生医学との関わりについて説明できる。
３．ES細胞やiPS細胞などの多能性幹細胞を用いて、ヒトの組織や臓器を再生する治療戦略について説明できる。
４．疾患特異的iPS細胞を用いた創薬スクリーニングやテーラーメード医療について説明できる。
５．次世代シーケンサー、ゲノム編集、人工知能、数理モデルなどを活用した先進医療の現状や将来展望について説明できる。

事前に履修しておくことが望まれる科目

生物科学、生命科学と倫理、生化学、分子生物学、分子細胞生物学、遺伝子工学、発生・ゲノム医科学を事前あるいは同時に履修しておくと、理解がスムースになります。

授業スケジュール

授業回数/
担当教員（複数担当の場合） 		テーマ
キーワード・文献・補足事項等

本科目は+R授業対象科目。第1回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照

1（川村）+R授業

概論、幹細胞・再生医学を学ぶ意義

分化、増殖、細胞死、脱分化、初期化、幹細胞、多能性幹細胞、発生、再生

1（川村）

再生医学の歴史と現状、再生医療の種類

臓器移植、人工臓器、細胞移植、増殖因子、遺伝子治療、造血幹細胞、骨髄間葉系幹細胞、カテーテル、細胞シート、徐放化ゲル
授業実施形態：対面

2（川村）

幹細胞の種類と性質１；組織幹細胞と多能性幹細胞

対称性分裂、非対称性分裂、自己複製、多分化能、胚性幹(ES)細胞、人工多能性幹(iPS)細胞、組織幹細胞、幹細胞ニッチ、細胞外マトリックス、増殖因子
授業実施形態：対面

3（川村）

幹細胞の種類と性質２；胚性幹(ES)細胞

胚盤胞、内部細胞塊、エピブラスト、多分化能、表面マーカー、EC細胞、ES細胞、テラトーマ、キメラマウス、生命倫理、英語論文について討論
授業実施形態：対面

4（川村）

幹細胞の種類と性質３；初期化（リプログラミング）と人工多能性幹(iPS)細胞

核の初期化、核移植、クローン動物、アフリカツメガエル、ドリー、体細胞初期化、初期化因子、遺伝子導入、ウイルスベクター
授業実施形態：オンデマンド型（manaba+R 上でURL を告知する）

5（川村）

幹細胞生物学研究１；初期化誘導と人工多能性幹(iPS)細胞の形成

ウイルスベクター、転写因子、遺伝子発現制御、エピジェネティクス、DNA修飾、ヒストン修飾、網羅的遺伝子発現解析、サザンブロット、核型解析、英語論文について討論
授業実施形態：対面

6（川村）

幹細胞生物学研究２；人工多能性幹(iPS)細胞の形成メカニズム

初期化因子、4因子、がん抑制遺伝子、DNA損傷シグナル、間葉上皮移行、細胞内代謝
授業実施形態：対面

7（川村）

幹細胞生物学研究３；人工多能性幹(iPS)細胞の形成メカニズム

初期化因子、4因子、がん抑制遺伝子、DNA損傷シグナル、間葉上皮移行、細胞内代謝
授業実施形態：対面

8（川村）

幹細胞生物学研究４；ダイレクトリプログラミングによる細胞運命の直接的転換

転写因子、細胞分化、脱分化、初期化、細胞特異的遺伝子、マスター遺伝子
授業実施形態：対面またはオンデマンド型（授業かmanaba+R で告知する）

9（川村・ゲストスピーカー）

再生医学と再生動物

プラナリア、ウーパールーパー、ゼブラフィッシュ、幹細胞、脱分化、Wntシグナル
授業実施形態：対面

10（原田）

心臓再生医学の現状と展望１；多能性幹細胞を用いた創薬・病態解析・再生医療

心臓発生、心筋細胞分化、心筋特異的遺伝子、エンハンサー、転写因子、疾患特異的iPS細胞、心不全、心筋梗塞、心筋症、心筋細胞シート
授業実施形態：対面

11（川村）

心臓再生医学の現状と展望２；幹細胞と遺伝子導入による不整脈に対する先進医療

不整脈、刺激伝導系、洞房結節、ダイレクトリプログラミング、iCM（誘導性心筋細胞）、不整脈、イオンチャネル、ペースメーカー電流、人工ペースメーカー、チャネルロドプシン、オプトジェネティクス
授業実施形態：対面

12（川村）

多能性幹細胞と未来の医療１；細胞治療と医工学、ゲノム編集と疾患解析

細胞治療、細胞工学、個別化医療、疾患特異的iPS細胞、ゲノム編集
授業実施形態：対面

13（川村）

多能性幹細胞と未来の医療２；ゲノム編集と細胞治療、臓器作製技術

がん免疫療法、HLA（ヒト白血球抗原）、オルガノイド、Organ-on-a-Chip、ヒト化マウス、胚操作と臓器作製
授業実施形態：対面

14（植山）

多能性幹細胞と未来の医療３；網羅的解析技術と人工知能・数理モデル、確認テスト

マイクロアレイ、次世代シーケンサー、RNA sequencing、人工知能、AI創薬、病態シミュレーション
授業実施形態：対面

授業実施形態

原則、対面授業を12回、メディア授業(オンデマンド型)を2回実施する予定ですが、メディア授業(オンデマンド型またはライブ配信型)を予定する回についは変更となる場合があります。その際は、事前に詳細をmanaba+Rにて連絡します。

授業外学習の指示

生物科学、生命科学と倫理、生化学、分子生物学、分子細胞生物学、遺伝子工学、発生・ゲノム医科学など事前に履修した科目がある場合は、復習しておいてください。
講義では、毎回、授業テーマに関連したディスカッションを行う予定です。関連テーマについては事前に予習・復習しておくことで、ディスカッションがより深まります。単純に知識を暗記するだけの授業ではなく、みんなで一緒に考えていくことで、幹細胞や再生医学に対する関心や理解が深まることが期待できます。

成績評価方法

種別 割合(%) 評価基準等
定期試験（筆記） 0

レポート試験
（統一締切日を締切とするレポート）		 0

上記以外の試験・レポート、平常点評価
（日常的な授業における取組状況の評価）		 100

受講生の到達目標に対応して、授業の最後に学修到達度を確認する授業内試験を実施します。さらに、数回分のレポートも課す予定です。これらを総合的に評価します。

成績評価方法(備考)

受講および研究に関するアドバイス

講義の内容や研究内容に関する疑問は遠慮なく尋ねて下さい。
各回で扱うテーマに関して、好奇心を持ち自分なりに疑問をみつけて空想科学を楽しんでみてください。
授業で聞いた内容と自分の考え（予想や空想）に食い違いがあったら一緒にディスカッションしましょう。

教科書

教科書(使用頻度、その他補足)

指定された教科書はありません。レジメの内容を深めるために下記の参考書などを自分で調べてみてください。

参考書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
幹細胞研究と再生医療 中内啓光 南山堂 9784525134419
もっとよくわかる!幹細胞と再生医療 長船健二 羊土社 9784758122030

参考書(使用頻度、その他補足)

参考になるwwwページ

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

manaba+R,学生との直接対話,その他(教員より別途指示）

備考

【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/