ジェイコブ・ハンナ
ジェイコブ（ヤクブ）H. ハンナ
يعقوب هاني حنا
生まれる（1979年8月26日）1979年8月26日
ラメ、イスラエル
その他の名前ヤクブ・ハンナ
市民権イスラエル（パレスチナ）
母校エルサレム・ヘブライ大学
知られている世界初の合成胚
受賞歴2012年 クリル賞、2013年 ラパポート賞、2014年 キンメル賞、2018年 EMBO会員、2023年 IVI財団賞、2025年 中曽根賞
科学者としてのキャリア
フィールド幹細胞研究、合成胚モデル
機関ワイツマン科学研究所
パトロンルドルフ・イェーニッシュ

ヤコブ（ヤクブ）H・ハンナ（アラビア語：ヤクブまたはヤオブ、1979年8月26日生まれ）[ 1 ]はパレスチナ人の生物学者[ 2 ]であり、イスラエル国籍で生まれ、イスラエルのレホヴォトにあるワイツマン科学研究所の分子遺伝学科の教授を務めています。[ 3 ]胚性幹細胞研究の専門家である彼は、マウスとヒトのペトリ皿で最初の真正な構造化幹細胞由来の合成胚モデル（SEM）を開発したことで最もよく知られています。[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

これを達成するために、彼はまず2021年に子宮外でマウスの胚を長期培養する技術（子宮外培養）を開発し、子宮外での胚形成前から器官形成後期までの正常な発達を捉えました。[ 9 ] [ 10 ]その後、この技術を応用して、2022年にマウスの初の高忠実度幹細胞由来全胚モデル（SEM）を作成し、[ 5 ] [ 11 ] [ 12 ]、さらに2023年にはヒトの胚モデルを開発しました。このモデルは卵子や精子を使わずに胚性多能性幹細胞のみで作成でき、完全に子宮外で生成できます。[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] SEMは「 STEM-細胞ベースの完全胚モデル（SCBEM ）」、「合成胚」または「高忠実度全胚モデル」 としても知られています。

ハンナは、合成および構造化胚モデルの確立を可能にするために重要であった拡張静的および動的着床後子宮外全胚成長プラットフォーム[ 16 ]の先駆者であり、 [ 4 ]、また、発生のより初期段階に相当し、必須の胚体外組織（胎盤や卵黄嚢など）を作るための強化された可能性を保持する、代替のナイーブ様およびナイーブ多能性状態をヒトで生成する技術の開発の先駆者でもあり、[ 17 ] [ 18 ]、これは彼のチームがそのようなナイーブ多能性細胞のみから最初の完全な合成胚モデルを生成するために不可欠であることが証明されました[ 19 ] [ 6 ] [ 4 ]。

教育

ハンナはエルサレムのヘブライ大学で微生物学と免疫学の博士号、臨床医学の医学博士号を取得している。[ 20 ]幹細胞研究の研修を受けるため、2007年から2011年まで、マサチューセッツ工科大学（MIT ）ホワイトヘッド生物医学研究所（ [ 21 ]マサチューセッツ州ケンブリッジ）でヘレン・ヘイ・ホイットニー - ノバルティスのポスドク研究員およびジェンザイムのポスドク研究員として、ルドルフ・イェーニッシュの下で働いた。[ 2 ] 2011年、ハンナはワイツマン科学研究所に助教授として加わり、それ以来同所に勤務している。2018年、ハンナはワイツマン研究所の分子遺伝学科で終身在職権を得て昇進し、2023年に幹細胞生物学および合成発生学の教授となった。[ 22 ] [ 23 ]

ハンナ氏は2014年にCell誌の40歳未満の主要な国際科学者トップ40に選ばれ[ 24 ] 、 2018年には欧州分子生物学機構のメンバーに選出された。[ 25 ] 2021年には、発生学に関する研究でProspect誌の2021年最高の思想家に選ばれた。 [ 26 ]彼の延長された子宮外胚培養は、Science誌の2021年のブレークスルーに選ばれ[ 27 ]、彼のマウスの完全合成胚モデルはNature誌の2023年に注目すべき7つの技術の中に選ばれた。[ 28 ]ハンナ氏が生成したヒトの完全幹細胞由来胚モデルは、TIME誌の2023年の注目の発明リストに選ばれ[ 29 ]、幹細胞を使用した合成胚発生モデルの生成はNature Methodsの2023年の方法に選ばれた。[ 30 ] 彼は、ヒューマン・フロンティア・サイエンス・プログラム（HFSP）より、「ナイーブ多能性幹細胞からの合成胚モデルの開発は、発生生物学と再生医療戦略に新たな基盤を提供する」として、2025年度中曽根賞を受賞しました。[1] （ハンナの2025年度中曽根賞受賞講演）

若いころ

ハンナはイスラエルのガリラヤ地方のアラブ人の村、ラメでパレスチナ人キリスト教徒の家庭に生まれた。 [ 1 ]父親は小児科医、母親は高校の生物教師、祖父もこの村の医者だった。[ 31 ]ハンナはエルサレムのヘブライ大学で医学を学び、 2001年に優秀な成績で理学士号を取得し、その後同大学で医学博士号を取得。インタビューの中で、研究者としての道を選んだのは叔父のナビル・ハンナの成功に大きく影響され、刺激を受けたためだと述べている。ナビルはIDEC Pharmaceuticalsの最高科学責任者を務めていたときに、ヒトで初めてFDA承認を受けた抗体療法 (非ホジキンリンパ腫の治療薬として大ヒットした抗 CD20 mAb 薬、リツキサン)を発明した。[ 32 ]研究はオフェル・マンデルボイムの指導の下で行われ、ナチュラルキラー細胞の役割についてでした。[ 33 ] 2007年にヘブライ大学は彼に微生物学と免疫学の博士号と臨床医学の医学博士号を最優秀の成績で授与しました。[ 20 ]ハンナの3人の姉妹もヘブライ大学で医学を学びました。[ 31 ]

ハンナは医師の道に進むことはせず、学術界で研究キャリアを積むことに専念することを決意した。2007年にはヘレン・ヘイ・ホイットニー財団から、その後2009年には優秀なポスドク研究員を対象としたジェンザイム・ホワイトヘッド・フェローシップを受賞し、マサチューセッツ州ケンブリッジにあるホワイトヘッド生物医学研究所で研究を行った。[ 2 ] 2011年初頭までルドルフ・イェーニッシュの指導の下、同研究所での研究を通して、多能性幹細胞研究と人工多能性幹細胞リプログラミングの専門性を確立した。[ 2 ]

研究と発見

誘導多能性幹細胞リプログラミング

ホワイトヘッド研究所でのポスドク研究において、ハンナは胚性幹細胞（ESC）と、体細胞をESC様細胞（人工多能性幹細胞（iPSC））へとエピジェネティックに再プログラム化する研究に注力しました。幹細胞研究における課題に対処するため、トランスジェニックマウスモデルを開発しました。2007年には、マウスを用いた遺伝子治療と細胞治療の併用により、iPSCが血液遺伝性疾患である鎌状赤血球貧血に使用できることを初めて証明しました。[ 34 ]指導教官のイェーニッシュは、この研究革新により2011年にマスリ賞とウルフ賞を受賞しました。受賞理由には、「iPS細胞が哺乳類の遺伝性疾患の治療に使用できることを実証し、その治療可能性を確立したこと」が挙げられています。[ 35 ]

ハンナは、iPSC現象の黎明期における理解に科学的貢献を果たしました。彼は、山中再プログラム因子の過剰発現を薬剤制御する、誘導性「再プログラム可能マウス」という新たなトランスジェニックモデルを開発しました。この技術により、B細胞受容体（BCR）の内因性遺伝子再構成をiPSCに導入した再プログラム化Bリンパ球の作製が可能になり、BCRの本来の遺伝子再構成マークを有するiPSCへの終末分化細胞の再プログラム化の実現可能性を決定的に証明しました。[ 36 ]

エピジェネティックリプログラミングとナイーブ多能性

当初、彼の独立したグループは、iPS形成におけるH3K27脱メチル化酵素Utxの役割など、iPSC誘導効率に影響を与えるいくつかの重要なエピジェネティック制御因子を特定し、[ 37 ] NuRDコリプレッサー複合体のGatad2a/Mbd3コアメンバー軸の最適化された枯渇を介して、決定論的なリプログラミング効率（8日以内に最大100％）を初めて実証しました。[ 38 ] [ 39 ]後者の研究は、決定論的なリプログラミングを得るための代替方法を示す他の人への土台となりました。たとえば、Thomas Grafグループは、以前にHannaとJaenischによってB細胞リプログラミングのブースターとして強調されていたC/EBPαの一時的な活性化により、[ 40 ] 8日以内にB細胞から最大100％の決定論的なiPSCリプログラミングが得られることを示しました。[ 41 ]ハンナはまた、リンカーH1ヒストンのSUMO化[ 42 ]が全能性とナイーブ多能性状態間の遷移の主要な決定因子であることも明らかにした。

2013年から、ハンナはニューヨーク幹細胞財団（NYSCF）のロバートソン幹細胞研究者として勤務しました。[ 43 ] NYSCF研究における彼の最初の主要な成果は、彼が発見したNHSMナイーブ様状態（後にHENSMナイーブ状態も）におけるヒトナイーブ様ES/iPS細胞状態が、従来のプライムiPS細胞と比較して、さらに独自の機能特性を有することを実証したことです。これは、ヒト皮膚細胞由来のナイーブ様iPSCから精子と卵子の幹細胞を作製するものであり、[ 44 ]従来のヒトiPSCではこれまで不可能でした。ケンブリッジ大学のアジム・スラーニのチームと共同で行われたこの実験は、 2015年にCell誌に掲載されました。[ 45 ]デビッド・シラノスキーはネイチャー誌で「人類初の偉業」と報告しました。[ 46 ]

2014年、ハンナはMITホワイトヘッド研究所の元ポスドク指導者であるイェーニッシュを批判し、彼のチームが、イェーニッシュがCell Stem Cell誌に発表したヒト胚性幹細胞の多能性に関する論文の中で、異種マウス・ヒトキメリズムを生成できないという信頼性の低い「偽」陰性の実験結果を発表したと非難した。[ 47 ]驚くべきことに、2016年にイェーニッシュと彼のチームは、米国科学アカデミー紀要（PNAS）で同じトピックに関する肯定的な結果を報告し、マウスとヒトの細胞の混合物からキメラ胚を作成する能力を報告した。 [ 48 ]後者を考慮して、ハンナは再びPubMedで同じ批判的なコメントを提起し、イェーニッシュが率いる同じチームによって新たに報告された2016年のPNASの肯定的な結果とは対照的に、否定的な結果を報告した2014年のイェーニッシュの以前の論文の一部を撤回することを提案した。[ 47 ]イェーニッシュは同じ雑誌に訂正を発表した。[ 49 ]その後、Jun Wuグループ[ 50 ]とその他[ 51 ]によって独立して報告された研究結果は、2013年にHannaによって最初に報告され[ 17 ]、2021年に彼のグループによってさらに拡張された、マウスとヒトの種間キメリズムとヒト多能性細胞を支持するものでした。 [ 18 ] Hanna研究室のナイーブ様RSeT培地で増殖させたヒトPSCも、出生後のマウスとヒトの種間キメラのドーパミンニューロンに寄与することが独立して示され、[ 52 ] Hannaによる以前の主張を確固たるものにし、2014年にJaenischによって発表された主張を反駁しました。

ハンナ研究チームは、ナイーブ多能性プログラムを解決する経路にも取り組み、着床周縁期マウスの幹細胞移行におけるm6A RNAメチル化の重要な役割を明らかにした。 2015年にScience誌に掲載された彼らの研究[ 53 ]は、m6A mRNAエピジェネティック層が生体内での哺乳類胚の生存に絶対的に不可欠であることを示す最初の証拠を提供し[ 53 ]、同種のナイーブ細胞とプライミング細胞におけるエピジェネティックリプレッサー枯渇に対する相反する耐性を明らかにした[ 53 ]。ハンナは後にこの知見をヒトのナイーブ環境の最適化に利用した。なぜなら、ナイーブ細胞のみが遺伝子除去やRNA・DNAメチル化（それぞれMETTL3とDNMT1酵素によって蓄積・維持される）に耐えられるからである。[ 18 ]ハンナは後者の特性を利用して、これらの酵素がなくてもヒト多能性細胞が生存できる条件をスクリーニングし、その条件をヒト強化ナイーブ幹細胞培地（HENSM）と名付けました。[ 18 ]

ハンナの研究室では、異なる種のナイーブ多能性を制御する原理の解明にも重点的に取り組んでおり、2013年に彼のチームは初めて、ヒトの遺伝子改変されていないMEK/ERK非依存性ナイーブ様多能性細胞（NHSM条件と呼ばれ、Stemcell Technologies社によりRSeTとして商品化された）を誘導した。[ 17 ]ハンナは次に、RNAまたはDNAメチル化酵素（それぞれMETTL3遺伝子またはDNMT1遺伝子を除去することにより）の除去に耐えることができるヒト多能性ES細胞を維持する強化NHSM条件をスクリーニングするための工学システムを開発し、強化NHSM条件（HENSMと呼ばれる）を特定した。[ 18 ]これにより、ヒトの着床前胚盤胞-桑実胚段階のより説得力のある特徴を備えたESC / iPSCが得られる。

ナイーブ幹細胞からマウスとヒトの子宮外で開発された合成完全胚モデルまで

ハンナは、2021年に静的および改良された「ローラー培養」条件を組み合わせて、マウスの高度な胚を子宮外（子宮外）で長期間培養する方法（初めて前胚形成から後期器官形成まで）を開発したことで最もよく知られています。 [ 54 ] [ 16 ] [ 55 ]その後、2022年には、未処理の多能性幹細胞のみから得られた、胚形成と初期器官形成を実行できる最初の合成完全かつ本物のマウス胚モデルを作成することを可能にしました。[ 56 ] [ 57 ] [ 4 ] [ 58 ] 2023年9月、Nature誌は、2023年6月14日にbioRxivに掲載されていたハンナのプレプリント論文、[ 19 ]を受理した。この論文は、ハンナのHENSM条件下で培養されたヒトのナイーブES/iPS細胞から派生した、完全で構造化された14日目の合成ヒト胚の生成に関するものである。[ 18 ] [ 6 ]ハンナの完全なヒト幹細胞由来胚モデル（SEM）は、遺伝子改変、導入遺伝子、転写因子の過剰発現なしに、胚体外栄養膜幹細胞、中胚葉細胞、原始的内胚葉細胞を生成することができ、子宮内の14日目のヒト胚と構造的および形態的に驚くほど類似している。[ 6 ] [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]従来のヒト（およびマウス）プライムES細胞/iPS細胞ではこの偉業を達成できず、14日目までのヒトSEMを導出するためには、ヒトの代替的なナイーブ多能性状態を捉えることの重要性が浮き彫りになっている。[ 6 ]

ポンペウ・ファブラ大学実験・健康科学部のアルフォンソ・マルティネス・アリアス教授は、これは「極めて重要な研究」だと述べた。「この研究は、初めて実験室で幹細胞から（ヒト胚の）完全な構造を忠実に構築することに成功し、人体構造の形成に至る過程の研究への道を開いた」とマルティネス・アリアス教授は述べた。[ 61 ]フィリップ・ボールの報道によると、ヒト胚モデルの作成を試みたケンブリッジ大学のベイリー・ウェザービー博士は、「ハンナ研究チームが報告した胚に似た構造に感銘を受け、自分たちの胚にはこれらの構造がないことに同意している」という。[ 62 ] フランシス・クリック研究所で胚発生を研究するロビン・ラベル・バッジ教授はBBCに対し、ハンナのヒト胚モデルは「非常に良好で、非常に正常に見える」と語った。彼はまた、「これは良い作品だと思う。とてもよく出来ていると思う。すべてが理にかなっていて、とても感銘を受けた」と述べた。[ 61 ]

2022年、ハンナ博士は、胚葉胚葉形成と拍動する心臓と脳のヒダの初期器官形成のプロセスが完了したという決定的な証拠を伴う、最初の本物のマウス合成胚を発表したとき、彼はMITテクノロジーレビューに対して、すでに同じ方法を使用してヒト胚モデルを作成していると報告しました（実際、彼が2023年に最初に報告しました）。[ 19 ] [ 6 ] [ 14 ]資金提供会社のNFXは、その目標は「人間の健康を再生し、私たち全員を若く健康にすること」であると述べました。[ 63 ]ハンナ博士がbioRxivのプレプリント原稿[ 19 ]とその直後のNatureで[ 6 ]、最初のヒト合成胚モデルの作成を発表したとき、それは科学における「ブレークスルー」 [ 64 ]と「画期的な進歩」として受け止められました。[ 65 ]しかし、ハンナの科学的偉業は倫理的および法的論争をめぐる議論をさらに巻き起こした。[ 66 ] [ 67 ]国際幹細胞学会（ISSCR）は、ヒト胚の維持に関するガイドラインを制定しており、ほとんどの国で遵守されている。[ 68 ]しかし、ガイドラインやその他の法律は幹細胞由来の胚モデルを対象としていない。 [ 69 ]胚モデルは通常の細胞から作られているためである。[ 59 ]ハンナはStat誌で「誰かが核爆弾を作ることができるからといって、核物理学を禁止することはない」とコメントした。[ 70 ]

2023年にCell誌に倫理的問題について寄稿したリブロン、マルティネス・アリアスらは、特定の胚モデルは理論的には機能的な胚となり、赤ちゃんを産むことができるため、胚の定義の見直しについて議論を始める必要があるかもしれないと示唆した。[ 69 ] [ 71 ]フランシス・クリック研究所のロビン・ラベル＝バッジ氏（ISSCRガイドライン作成メンバー）も、天然および合成ヒト胚モデルの両方を平等に規制すべきだと同意し、「これらのモデルは14日ルールを順守する必要性に疑問を投げかけている」と述べ、ISSCRが2021年にヒト胚の培養期間を14日までに制限する制限を緩和したことに言及した。[ 68 ] [ 67 ]アリゾナ州立大学の生命倫理学者J・ベンジャミン・ハールバット氏は、科学的および倫理的な複雑さについて、「組織培養とヒト生物の境界線をどのように、どのような基準で引くかが大きな問題だ」と指摘した。[ 59 ]ポンペウ・ファブラ大学のアルフォンソ・マルティネス・アリアス教授（博士）は、自身の研究室でヒト胚モデルの構築に取り組んでおり、このような会話や議論は目新しいものではなく、歓迎すべきことだと指摘した。[ 72 ]国際幹細胞学会はこの研究への支持を公式に発表し、 [ 73 ]このような完全な胚モデルは胚発生のモデルに過ぎず、胚としてみなされるべきではないことを国民に強調した。英国の科学ライター、フィリップ・ボールは、「[胚モデルは]どれも人間に成長する可能性はなく、科学者がそれらを人間に成長させたい理由もない」と強調し、この研究ラインに関する懸念を軽減した。[ 74 ] 2023年にハンナ博士によるヒト完全幹細胞由来胚モデル（SEMと呼ばれる）に関する画期的な論文がネイチャー誌に掲載された際、[ 6 ]フィリップ・ボールは「これはこの並外れて刺激的な分野の最先端を行く研究だ」とツイートした。[ 75 ]

私生活

ハンナは、ノンバイナリーであることを公に自認している。[ 26 ] [ 76 ] [ 77 ]彼はプロテスタントとして生まれたが、彼の家族は特に宗教的ではないと述べている。[ 78 ] [ 79 ]

賞と栄誉

  • ヒューマン・フロンティア・サイエンス・プログラム（HFSP）による中曽根賞（2025年）[2]ハンナの中曽根賞講演
  • ISFブレークスルー賞（イスラエル科学財団によるNIH所長パイオニア賞に相当する賞）[3]
  • STATニュースによる2024年STATUSリストに選出。ヘルスケア、医学、生命科学分野で最も影響力のある人物を選出する権威あるリストである[4] [5]
  • ハンナによって生成されたヒトの完全な合成胚モデルは、タイム誌によって2023年の発明のブレークスルーとして選ばれました[6]。
  • 合成胚モデルの生成は、ネイチャー出版グループを代表してネイチャーメソッド誌によって2023年の手法として選ばれました。[ 30 ]
  • マウスとヒトの完全な合成胚モデルが、ネイチャー誌によって2023年に注目すべき7つの技術の中に選ばれた。
  • IVI財団生殖医療基礎研究賞（2023年）
  • Cell誌編集者による「Best of Cell 2022」に選ばれた10論文のうち、マウス合成幹細胞由来胚モデルに関する論文（2023年）[ 80 ]
  • 幹細胞由来（合成）胚発生に関する2022年の論文は、アトランティック誌[ 81 ]とウィーク誌（2023年）[ 82 ]によって2022年のトップ科学的ブレークスルーに挙げられました。
  • ロータリー国際財団による科学的業績が認められ、ポール・ハリス・フェローに選出（2022年）
  • 幹細胞と合成発生学に関する研究で、英国プロスペクト誌の2021年トップ思想家に選出（2021年） [ 26 ]
  • 子宮外胚発生に関する論文がサイエンス誌の今年のトップ科学的ブレークスルーに選出（2021年） [ 27 ]
  • ベルリンで開催されたCOGI会議によるロバート・エドワーズ名誉講演と生涯功労賞（2021年）
  • 子宮外胚発生に関する研究は、 Nature Outlookの特集記事（2021年）で取り上げられました[ 83 ]
  • 欧州分子生物学機構（EMBO）の会員に選出（2018年） [ 25 ]
  • イスラエル癌研究基金（ICRF）研究教授賞（2017年）
  • 米国ミシガン大学幹細胞生物学優秀賞（2016年）
  • ワイツマン科学研究所の優れた科学者に対するキンメル賞（2015年）
  • セル誌の「40歳未満の40人」の最も革新的な若手科学者に選出（2014年） [ 24 ]
  • イスラエル若手科学アカデミー会員に選出（2014年）[ 84 ]
  • ニューヨーク幹細胞財団（NYSCF）による幹細胞研究におけるロバートソンイノベーター賞（2013年）[ 85 ]
  • ウルフ財団による優秀な若手科学者のためのクリル賞（2013年）[ 86 ]
  • ブルース・アンド・ルース・ラパポート財団によるバイオメディカル若手研究者のためのラパポート賞（2013年）[ 87 ]
  • 欧州分子生物学機構若手研究者プログラム（EMBO-YIP）の選出メンバー（2012年）[7]
  • パレスチナ生物医学研究協会による生物医学研究優秀賞（2011年）
  • イスラエル学術界の優秀な若手教員に対するアロン財団奨学生（2011年）
  • ワイツマン科学研究所の優秀な新人科学者に贈られるクロア賞（2011年）
  • TR35 若手イノベーター賞（MITテクノロジーレビュー誌、2010年）[ 88 ]
  • ジェンザイム・ポスドク賞およびホワイトヘッド研究所優秀ポスドクフェローシップ（2010年）[ 22 ]
  • ヘレン・ヘイ・ホイットニー財団によるノバルティス博士研究員 – ノバルティスフェロー（2007年）[ 22 ]
  • ヘブライ大学医学部優秀賞、エルサレム・ヘブライ大学医学博士課程卒業生（2007年）
  • エルサレム・ヘブライ大学、優秀な成績（ summa cum laude ）で卒業した博士課程学生に対するマックス・シュロミウク賞（2007年）
  • 人類遺伝学における優れた科学的研究に対してガートルード・コーン賞、エルサレム・ヘブライ大学（2005年）
  • フォルクス財団医学博士課程学生向け奨学金（2004年）
  • ウルフ財団優秀博士課程学生賞およびフェローシップ（2003年）

参考文献

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