はじめに

第１章　再生医療とはどのような医療技術か
・再生医学勃発の背景　・再生医療の発展に向けて

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第２章　幹細胞とは何か
・体の細胞は入れ替わっている　・幹細胞の定義　・胚性幹細胞と組織幹細胞　・細胞分化の可塑性　・エピジェネティックな修飾の初期化　・幹細胞を用いた再生医療

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第３章　ES細胞が秘める能力を引き出せ！
・さまざまな細胞に分化できるマウスES細胞　・ES細胞が遺伝子改変マウスを可能に　・ES細胞は内部細胞塊に由来する　・ES細胞から目的の細胞を作り出す　・ES細胞の未分化状態の維持機構　・ES細胞は高いテロメアーゼ活性をもつ

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第４章　血液になるだけではない造血幹細胞
・造血幹細胞の発見　・造血幹細胞の取り方と調べ方　・造血幹細胞から血液前駆細胞への分化　・移動する造血幹細胞の場所　・血液細胞と血管内皮細胞共通の祖先ヘマンジオブラスト　・SP細胞の正体は組織幹細胞？　・骨髄細胞は血液細胞以外にも分化できる

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第５章　間葉系幹細胞−骨髄にあるもう１つの幹細胞
・間葉系幹細胞の発見　・間葉系幹細胞から中胚葉系細胞への分化誘導　・間葉系幹細胞から神経系細胞への分化　・間葉系幹細胞から筋細胞への分化　・in vivoにおける間葉系幹細胞の分化能　・骨髄が心臓疾患を救う？　・骨髄から万能細胞が単離された！

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第６章　各組織にある固有の幹細胞
１．甦る筋肉−骨格筋
・骨格筋はどこからきたか　・骨格筋のしくみ　・骨格筋形成遺伝子　・衛星細胞は骨格筋の幹細胞である　・骨格筋第2の幹細胞？　・イモリの四肢再生
２．神経は再生する!?
・神経ができるまで　・中枢神経のニューロンは新生する！　・神経幹細胞はどこにいる？　・神経幹細胞の性質　・神経幹細胞の単離　・分化制御にかかわる転写因子　・サイトカインのクロストーク　・脊髄ではなぜニューロンが再生しないか　・ES細胞に匹敵する多能性！？
３．臨床応用が進む表皮の幹細胞
・皮膚は表皮と真皮からなる　・表皮を構成する4つの細胞層　・表皮には幹細胞が存在している　・表皮の幹細胞の同定　・毛は脱離と新生をくり返す　・毛包の幹細胞はバルジに！　・表皮幹細胞の分化機構-毛か？皮膚か？　・色素幹細胞もバルジに！　・多能性幹細胞は皮膚にもある
４．肝細胞と幹細胞で再生
・肝臓の構造と働き　・肝臓は強い再生能力をもつ　・肝細胞は何回分裂できる？　・胎仔肝の肝臓幹細胞　・肝前駆細胞はどこにある？　・傷害肝では肝幹細胞が現われる　・骨髄から肝細胞へ分化　・肝臓以外の組織からの肝細胞分化　・肝上皮細胞株
５．膵臓の幹細胞−糖尿病は治るか？
・数々の酵素を分泌する膵臓の構造　・膵臓の発生にはShhが重要 　・膵臓内分泌細胞分化に必須な因子　・膵臓はほとんど再生しない　・膵臓の幹（前駆）細胞はどこにある？ 　・肝臓・膵臓・小腸の分化転換　・膵臓の再生医療
６．腸上皮幹細胞の運命はどう決まるのか？
・小腸および大腸の構造と幹細胞の居場所　・幹細胞は陰窩に1つずつ？　・Wntシグナルと腸上皮細胞の遺伝子発現　・腸上皮細胞分化にかかわるNotchシグナル　・上皮-間充織相互作用は増殖・分化に大事　・細胞外マトリックス

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第７章　幹細胞の多能性は本当か？
・幹細胞は体細胞と細胞融合する！　・胚葉を越えた細胞分化5つの可能性　・組織幹細胞は真に可塑的であるのか？

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第８章　体細胞を幹細胞に変換させる
・核移植で体細胞核をリプログラミング　・クローン動物にみるエピジェネシスの異常　・細胞融合による体細胞のリプログラミング

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第９章　再生医療と生命倫理
・ヒトの臓器，組織，細胞，遺伝子の必要性　・ヘルシンキ宣言が決める倫理的原則　・ヒト組織の研究利用における倫理の基本原則　・米国での倫理に対する取り組み　・わが国での取り組み　・ヒトES細胞についての議論と期待　・今後の課題

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おわりに　これからこうなる再生医学研究
・全能性と分化能　・クローン動物作製のいきさつ　・再生医学が目指すもの

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コラム
・ヒトES細胞が樹立された！　・ES細胞の未分化状態にかかわる新規遺伝子　・造血幹細胞による再生医療　・造血幹細胞のニッチは骨芽細胞により作られる　・骨形成不全症への治療応用　・心筋の幹細胞　・筋ジストロフィー　・骨格筋再生医療への応用　・期待される神経の細胞移植治療　・網膜の再生医療　・表皮細胞の培養と再生医療　・角膜の幹細胞　・内耳の再生医療　・肝臓の再生医療　・糖尿病と再生医学　・幹細胞と癌化

用語解説