中国の科学者チームが初めて豚の胚でヒト細胞を含む腎臓を培養することに成功し、臓器移植の代替手段として期待が持たれている。
豚の胚で培養された臓器には、50～60%のヒト細胞が含まれている。写真：サウスカロライナ州立大学
中国科学院広州生物医学衛生研究所の研究チームは9月7日、Cell Stem Cell誌に、移植および研究用の臓器をブタで培養する可能性を示す論文を発表した。中国科学網によると、ヒトの臓器が他の種の体内で培養されたのはこれが初めてだという。
腎臓は最も頻繁に移植される臓器の一つです。しかし、ドナー腎臓の不足により、レシピエントに健康な臓器を提供することが困難になっています。大型哺乳類の胚でヒト臓器を培養することは、この問題の画期的な解決策となる可能性があります。本研究の共著者である頼良雪氏は、ヒト幹細胞をレシピエントの組織に導入する同チームの手法は、胚内でのヒト幹細胞の育成を改善すると述べています。
本研究で使用された1,800個以上の胚のうち、5個が退化することなく正常に発育しました。これらの胚は、50～60%のヒト細胞を含む腎臓を発達させました。倫理的な配慮と胚の退化のリスクを考慮し、妊娠は28日目で中止されました。研究チームは遺伝子編集ツールCRISPRを用いて、2つの腎臓発達遺伝子を標的とし、ブタ細胞の成長を制限しました。これによりブタ胚に隙間が生じ、ヒト細胞が成長できるようになったと、研究チームのメンバーである戴震氏は述べています。
キメラ（ヒトとブタの両方の細胞を含む胚）作製における大きな懸念は、ヒト細胞がブタの細胞株に混入する可能性である。ヒト細胞は胚の脳と脊髄から検出されたが、生殖隆起部周辺には検出されなかった。これは、ヒト細胞がブタの生殖細胞に混入していないことを示している。英国レディング大学の幹細胞生物学教授、ダリウス・ウィデラ氏は、この研究は大きな節目となる一方で、胚の脳からヒト細胞が検出されたことは「重大な倫理的問題」を提起すると述べた。
特定の細胞株の発達に関わる遺伝子を除去することでこの問題は克服できるが、研究によると、腎臓にも影響を及ぼす。論文では、実験中に退化する胚の数が多いこと、細胞の種類の違いによる臓器拒絶反応の可能性、胚の生存期間が長引いた場合に生じる可能性のある問題など、他の課題も指摘されている。
研究者たちは臓器不足の問題を克服しようと取り組んでいます。ニューヨーク大学ランゴーン医療センターによると、遺伝子組み換えによって拒絶反応を引き起こす遺伝子の発現を阻害することが可能です。昨年、ニューヨーク大学の医師たちは、たった一つの遺伝子改変を加えたブタの腎臓を脳死患者に移植することに成功しました。移植された臓器は、術後32日間も機能し続けました。
アン・カン（サウスチャイナ・モーニング・ポストによると）
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