私は、小児外科を専門としております。扱う病気のほとんどは身体の発生異常で、お母さんの胎内にいる間に起きます。では、私たちの身体の細胞や器官はどのようにして出来上がるのかご存じでしょうか。今回はごく簡単に人体発生について述べてみたいと思います。

　私たちの身体はいくつもの臓器から成り立ちますが、それを構成する組織は200種類以上、さらにその成分の細胞は37-70兆個にも及びます。その最初の細胞はたった1個の受精卵（精子が卵子と受精したもの）であるのです。驚くべきことだと思いませんか?!（私は学生の頃この生命の神秘に大いに感動しました）。この性質のため受精卵は全能性の細胞と言えます。その後受精卵は細胞分裂を開始し、2分割、4分割と卵割を行い、桑実胚を経て子宮内膜に着床して胎盤が出来ていきます（図）。その過程で内部に杯盤胞腔という腔（体の中で空になっている部分）を形成し、それに偏在した形で内細胞塊が出来ます（図1赤枠）。これはのちに内胚葉、中胚葉、外胚葉の三胚葉に分化する能力を持つ多能性（Pluripotent）細胞で、後述するようにそれぞれ決められた組織や器官に分化していくのです。これらは組み込まれた（プログラムされた）遺伝子の情報に従って順序よく正しく行われていくのです。不思議ですね⁈(2021.1)

受精卵は分裂を繰り返し、2細胞、4細胞から桑実胚を経て子宮内膜に着床する。（白澤信行：新発生学、日本医事新報社、より）

　最近よく話題になっている幹細胞について述べます。ES細胞やiPS 細胞などです。Wikipediaによると幹細胞（かんさいぼうStem cell）とは、分裂して自分と同じ細胞を作る能力（自己複製能）と、別の種類の細胞に分化する能力を持ち、際限なく増殖できる細胞と定義されています。発生における細胞系譜の幹（Stem）となることから、名付けられています。ES（Embryonic Stem Cell）細胞は初期胚の内細胞塊から取り出し、その未分化性を保ったまま培養下で増やし樹立した細胞で、胚性幹細胞（Embryoは胚という意味）と呼ばれ、成体のどのような細胞でも生み出せるものです。一旦細胞が分化を始めると後戻り（脱分化）は出来ません。分化によって機能的・形態的な変化は起きるのですが、細胞個々のゲノム（生物が正常な生命活動を営むために必要な、最小限の遺伝子群を含むひとまとまりの染色体）や遺伝子情報は当初の受精卵と同じで何ら変化していないのです。このため分化が進行した体細胞でも遺伝子発現の制御状態を巻き戻したり、リセットすることが出来ないかと考えられ、人工的に初期化（リプログラミング）したのが、かの有名な山中伸弥先生が作成した、iPS (induced Pluripotent Stem Cell)です。Inducedとは人工的に誘導したという意味で、人工多能性幹細胞とか誘導万能細胞とかに訳されています。山中先生は、マウスの繊維芽細胞（皮膚にある細胞）を用い、初期化を促す転写制御因子（遺伝子DNAにある情報がRNAに写し取られる過程を転写といいますが、これを促進したり抑制する蛋白質）をコードする遺伝子セット（山中因子と呼ばれる3-4個の因子）によりiPS 細胞を作成するというノーベル賞受賞に至る偉業をなされました。これにより多くの難病の再生医療や創薬、種々の臓器作製に寄与していることは皆さんもご周知のことと思います。

　話を人体発生に戻しますと、幹細胞の性質を持つ内細胞塊（図1,2の赤枠）は二層性胚盤から三層性胚盤となり、順に外胚葉、中胚葉、内胚葉と形を変えます。これらの運命として

・外胚葉は神経管（➡中枢神経、網膜、松果体、神経下垂体などに分化）と、神経堤（➡脳神経、知覚神経節、副腎髄質、色素細胞などに分化）を形成する神経外胚葉と、表層外胚葉（表皮、水晶体、内耳、歯などに分化）とになります。（図）

・中胚葉は内側から沿軸中胚葉（➡骨格筋、骨、真皮、結合組織などに分化）、中間中胚葉（➡泌尿生殖器系に分化）、側板中胚葉（➡内臓の筋と結合組織、循環器系、副腎皮質などに分化）になります。 ・内胚葉は呼吸器系（➡気管、気管支、肺の上皮部に分化）と、消化器系（➡消化管と付属線、膀胱などに分化）になります。(2021.1)

外胚葉、中胚葉、内胚葉の分化。（白澤信行：新発生学、日本医事新報社、より）