今年1月，陽明交大宣布與日本京都大學諾貝爾獎得主――山中伸彌成立的iPS細胞研究所(CiRA)簽訂合作協議，將以半導體晶片創新平台為基礎，共同研發iPS細胞的自動化3D製備技術。本刊獨家專訪CiRA研發中心長塚原正義、副中心長吉田信介，說明CiRA所設定的iPS臨床應用五大挑戰，以及陽明交大的跨領域研發成果如何贏得CiRA信賴，共創臺、日再生醫學的多贏局面。

撰文 / 吳培安、劉馨香 攝影 / 劉馨香

2006年，日本京都大學幹細胞科學家山中伸彌(Shinya Yamanaka)，發現了將成熟細胞重編程(Reprogramming)、轉變成能夠分化成各種細胞的「誘導型多潛能幹細胞(iPS細胞)」的方法，這項發現不僅為他贏得了2012年的諾貝爾生理醫學獎，更讓日本憑藉這項獨特的技術「躍龍門」，成為全球公認的再生醫學翹楚國家。

為了實現將iPS細胞推向臨床應用的目標，山中伸彌親自坐鎮、2010年成立了京都大學iPS細胞研究所(Center for iPS Cell Research and Application, CiRA)，將製作程序繁複、培養難度極高的臨床級iPS細胞，提供給全日本的大學和產業界使用，成為日本再生醫學發展最堅強的後援。

此外，為了讓每個人都有機會接受iPS細胞治療，CiRA提出了「iPS細胞庫計畫」(iPS Cell Stock Project)，藉由採集符合人類白血球抗原同型合子(HLA Homozygous)捐贈者提供的血球細胞，將其製作成iPS細胞，再透過捐贈者配對提供給患者，以避免患者移植後出現免疫排斥(Immune Rejection)。

然而，CiRA估計藉由「iPS細胞庫計畫」產出的iPS細胞，可配對的患者只涵蓋了日本人口的40%，憑藉這些細胞還是無法滿足其餘60%的日本人，甚至海外其他患者的需求。

因此，2019年山中伸彌又提出了「MyiPS」計畫，目標是以更低的成本、提供最好的技術，使用患者本人的自體細胞製造iPS細胞，這將是最有效避免患者出現免疫排斥的方法。

CiRA研發中心長塚原正義(Masayoshi Tsukahara)表示，雖然為了降低iPS細胞的生產成本，日本已經有企業投入大量生產iPS細胞的技術研發，但「MyiPS計畫」的目標是個人化的治療，因此來到臺灣尋找合作夥伴。

CiRA研發中心長現身說法 iPS細胞生產仍面臨五大挑戰

塚原正義表示，即使像是CiRA這樣大量供應iPS細胞的研究機構，生產過程仍然是全憑人力操作完成；此外，還得加上一連串的品質檢驗程序，甚至是動用到全基因體定序(Whole Genome Sequencing)，才能確保iPS細胞的安全性。

「從一位捐贈者製作iPS細胞，就需要4千萬日圓，將iPS細胞分化成其他種類的細胞，也需要1億日圓。因此，我們需要將iPS細胞的生產和品質檢驗自動化，同時以更低的成本，將iPS細胞分化成其他種類的細胞，否則以iPS細胞為基礎的細胞療法，可能就只有富人用得起。」塚原正義說。

為此，CiRA設定了五大項待克服的具體目標，分別是：為iPS細胞找到更好的基因編輯工具；開發全自動化培養設備;從2D平面進步到3D立體培養系統；開發自動化的品質確保(Quality Assurance, QA)系統；最後是實際運用在臨床。

「我們的目標在降低成本，但更希望iPS細胞療法能擴展到全世界，讓藥物無法治療的患者也能受惠，為此降低成本是必要的。總有一天，...