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科学者たちは、脂肪吸引(人間の脂肪を除去する手術)で得られた廃棄物から肝細胞を作製し、損傷した肝細胞の修復に使用しました。がん細胞の発生リスクは実質的にゼロでした。この実験はマウスで行われましたが、科学者たちは近い将来、この技術をヒトに適用したいと考えています。
スタンフォード大学の専門家らは、肝細胞を再生する新たな方法を発見し、実験用マウスで試験に成功した。材料として、人工的に作製された非胚細胞(同様の実験で以前に使用されたもの)と、成人ヒトの脂肪細胞が使用された。
科学者たちは、この肝細胞再生法には一つ、しかし大きな利点があると考えています。胚性幹細胞や遺伝子組み換え細胞から肝細胞を培養する場合、常に癌性腫瘍を発症するリスクが伴います。これが、このような技術の発展が遅れている理由です。しかし、成長段階を飛ばして成人の脂肪細胞から肝細胞を採取すれば、リスクはゼロになります。肝臓には驚異的な再生能力があり、肝臓の小さな部分が最終的には完全な臓器へと成長しますが、アルコール依存症、肝炎、あるいは肝臓への毒性物質によるダメージによって、細胞の回復能力は損なわれます。
科学者たちは、脂肪細胞を肝細胞に変えるプロセスは人間にも応用できると主張しています。このプロセス全体は約9日間で、回復プロセスを開始するには十分な期間です。そうでなければ、患者は移植を受けられずに亡くなる可能性があります。米国だけでも、毎年1000人以上が順番を待たずに肝移植を受けており、現在の移植プロセスにはリスクが伴います。さらに、ドナー臓器を移植された人は、拒絶反応を避けるために、生涯にわたって免疫抑制剤(免疫反応を抑制する薬)を服用しなければなりません。
専門家たちは、新たな肝組織が患者自身の脂肪細胞から構成されるため、開発した方法が臨床応用に適していると確信している。科学者たちは、この術後、免疫抑制剤を服用する必要はないと予測している。
脂肪幹細胞から肝細胞を培養することは、2006年に日本の科学者によって発見されました。培養プロセスには1か月ほどとかなり長い時間がかかり、また効率も悪く、細胞のわずか12%しか肝細胞に変換されず、肝臓を回復させるのに十分な数の細胞を得ることは不可能でした。
スタンフォード大学の科学者たちは、球状培養と呼ばれる新しい技術を開発しました。このプロセスにより、わずか9日間で肝細胞が得られ、その効率は約50%と非常に高いものとなっています。
すべての研究は、免疫系を抑制したマウス(ヒト細胞の拒絶反応を防ぐため)を用いて実施されました。また、すべてのマウスには特定の遺伝子改変が施されており、特定の物質の投与により肝臓に急速な毒性損傷が引き起こされました。得られたヒト肝細胞500万個をマウスに移植したところ、1ヶ月後、ヒト肝細胞がマウスの血漿中にアルブミンを産生することが判明しました。さらに1ヶ月間マウスを観察したところ、このタンパク質の量は3倍に増加していました。専門家たちはこの結果に満足していました。なぜなら、これまで実験用マウスでヒト肝臓を培養する試みはすべて、血中アルブミン含有量が最小限に抑えられていたからです。また、マウスの血液検査では、マウスの新しい肝臓が血液をろ過し、毒素を浄化できることが示されました。実験開始から2ヶ月後、マウスに癌の兆候は見られませんでしたが、人工細胞由来の肝細胞を移植した別の実験群のマウスでは、多数の腫瘍が見つかりました。
科学者たちは、この技術を人間に適用するには2000億個の細胞が必要だと考えています。研究者によると、1リットルの脂肪を注入すれば約10億個の細胞が得られ、体内で細胞は活発に増殖し始め、その結果、その数は1000億個に達します。これは肝臓の修復プロセスには十分な量です。この方法は、ドナー臓器移植に代わる有効な手段となります。
科学者たちは現在、この技術をより大型動物に適用するための準備を進めており、今後2~3年以内に臨床試験が開始できると予想されています。