科学者たちがネズミの体内で人間の腎臓の一部を成長させることに成功した。

幹細胞の利用は新たな発見につながります。最近、科学者たちはヒト幹細胞をげっ歯類の体内で直接ネフロンへと変換することに成功しました。その結果得られたネフロンは、健康な腎臓と同じように血液をろ過することができました。

最近、科学者たちはオルガノイドの培養に関する情報を共有しています。オルガノイドとは、最新の技術を用いて実験室で培養されるユニークなミニ臓器（または臓器の一部）です。膵臓、腸管上皮、胃の微小切片、さらには脳組織の一部を培養する試みが既に行われています。こうして得られたミニ臓器は、実際の臓器の構造に酷似した複雑な構造を有し、同じ機能を果たす能力を備えています。

マンチェスター大学の専門家たちは、同様の方法でヒトの腎臓の一部を培養することに成功しました。この部分はネフロン、つまり腎臓の構造と機能の単位です。
ネフロンは血液中の「余分な」物質と水分を濾過し、その後、体に必要な成分と水分を血流に戻します。その結果、飽和尿が生成されます。ネフロンは枝分かれした球状の形をしていますが、これはいわゆる糸球体で、上皮被膜内の毛細血管の集まりです。

ネフロンは非常に複雑な構成要素ですが、科学者たちはそれを実験室で再現することに成功しました。材料として、他の細胞構造に分化できる多能性細胞であるヒト幹細胞が用いられました。科学者たちは、細胞をネフロンへと誘導する特殊な分子を栄養培地に加えました。細胞の成長をよりコンパクトにするため、材料はゲル状の塊として保存されました。これは、げっ歯類への移植を容易にするためでした。

一定期間後、細胞を含んだゲルを齧歯類の皮下組織に注入しました。3ヶ月後、マウスは本物のネフロンと同等の機能を持つ、成熟したネフロンを形成していることがわかりました。
もちろん、得られたネフロンの数は比較的少なく、数百個しかありませんでした（通常の腎臓には約100万個のネフロンの細胞が含まれています）。さらに、このミニ臓器はマウスの血管網に組み入れられており、通常の腎臓とは若干異なっていました。また、このミニ腎臓には尿路がありませんでした。

しかし、科学者たちは本格的な尿器官を再現することを目標としていたわけではありません。重要なのは、腎臓の機能を果たす構造的要素を作製するという点です。このような要素は、自然環境における腎臓の機能を研究するために使用することができます。
さらに、将来的には専門家による実験が継続されると予想されます。おそらく、時間の経過とともに、尿器官の疾患に苦しむ患者のために、健康な臓器を人工的に培養することが可能になるでしょう。
この研究は、Stem Cell Reports誌に掲載されています。

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