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カリフォルニア州立大学では、研究者らが実験室で人間の心臓を培養した。
専門家によると、まず特殊なシャーレの底に栄養培地と心臓細胞を塗布し、次に成人の皮膚から採取した多能性幹細胞で覆い、シグナルタンパク質を添加した。科学者たちは、心臓の基部が約2週間形成段階にあり、その後心室の発達プロセスが始まったことを指摘した(この段階で病変が観察されると言われている)。その結果、研究者たちは、サイズははるかに小さいものの、完全に機能するヒトの心臓を形成した。
人間の心臓は様々な組織と細胞で構成されていますが、科学者たちは最新の技術と幹細胞を用いることで、単に成長させるだけでなく、完全に機能する小さな心臓を正しい順序で形成することに成功しました。つまり、科学者たちが実験室で再現したプロセスは、母体における胚形成の段階で起こるのです。
このプロジェクトに携わる専門家の一人は、現在、人工的に培養された臓器を人間への移植に使用することは困難だが、健康だけでなく人命にも危険を及ぼす可能性のある新薬の試験には非常に適していると指摘した。例えば、睡眠薬サリドマイドは、かつて1万人もの新生児に障害や死亡をもたらした。20世紀半ばには、この薬は軽度の不眠症に悩む妊婦に対し、婦人科医によって積極的に処方されていた。
最近、この薬は人工的に育てられた心臓でテストされ、科学者はサリドマイドが心臓組織に悪影響を及ぼすことを発見しました。
おそらく、このような人工臓器の出現により、専門家は新しい薬をテストできるようになり、多くの死亡や障害を回避するのに役立つだろう。
専門家たちはこの方向で引き続き研究を進め、開発した技術の能力をより詳細に研究したいと考えています。
注目すべきは、この小さな人間の心臓が、科学者が初めて作製した人工臓器ではないということです。最近、げっ歯類の四肢が実験室で作製されました。専門家によると、これは移植に使用できるとのことですが、実現するまでには多くの研究が必要となるでしょう。
数年前、日本の研究者たちは幹細胞技術を用いて、実験室でヒトの心臓を培養していました。当時、研究グループを率いていたのは、モスクワ物理工科大学の研究者コンスタンチン・アグラゼ氏でした。
この研究プロジェクトは、京都にある日本の国立大学で行われました。心臓は非常に小さく、顕微鏡でしか見ることができませんでしたが、それでも科学者たちは心臓に新しい薬を投与しました。心臓に加えて、日本の遺伝学者たちは本物の歯とほとんど区別がつかない歯も再生させることに成功しました。この研究では幹細胞技術も活用され、歯は患者の口腔内で直接再生されます。
ほぼすべての専門家は、移植の未来は幹細胞にあると同意しており、そのような細胞から作られた臓器は移植に最適である。