横浜市立大学大学院医学系研究科の武部隆則氏率いる研究者らは、人間の胎児の発育中に自然に起こること、すなわち肝臓が特別な前駆体組織から形成されることを模倣することに成功した。研究者らは、新しいプロセスを使用して、このような肝芽を人工的に生成することに成功した。これらは特殊な細胞の混合物から作成され、その一部は人工多能性ヒト幹細胞に由来していました。
研究者らはこれまでしばらくの間、成人の体細胞を多能性の状態に戻し、体内のあらゆる種類の細胞に再び成長できるようにすることに成功してきた。武部氏らはこのプロセスを利用して肝組織前駆細胞を作製した。次に、これらを結合組織や血管を形成する細胞と混合しました。次に研究者らは、これら 3 種類の細胞の混合物を実験室の培地で増殖させました。そして驚くべきことに、細胞群集は自らを組織し始め、最終的には4～5ミリメートルの大きさの肝芽を形成しました。これは、胚発生中の肝臓の前駆組織と同様の性質を持っていました。
ヒトの肝臓組織を持つマウス
次のステップで、武部氏らはこれらの芽を、ヒトの組織に対して拒絶反応を起こさない特別な育種系統のマウスに移植した。自然の肝臓に加えて、動物は人間の肝臓組織も発達しました。この組織には結合組織と血管が浸透しており、完全に成長した人間の肝臓と同じ性質を持っていました。結果として得られた器官構造も機能的であることが判明した。研究者らは、マウスの肝臓ではなく、人間の肝臓だけがよく分解できる物質をマウスに与えた。これは、ヒト肝臓組織を追加した動物はこれらの物質を処理できるのに対し、対照動物は処理できないことを示した。
このプロセスが臨床試験でも成功するかどうか、つまり肝芽が人間の臓器組織にも成長するかどうかは、まだ分からない。しかし、研究者らは自信を持っている。彼らは自分たちの方法が再生医療の文脈において有望な新しいアプローチであると考えている。腎臓や肺組織などの他の臓器構造もこの方法で作成できる可能性があります。科学者たちは現在、膵臓組織の再生の一環としてこの手順をテスト中です。 「これまでのところ、非常に心強い結果が得られています」と武部氏は言います。おそらくいつかこの方法が、移植医療用のドナー臓器の慢性的な不足を解消できるかもしれない。
