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日本成功用iPS細胞一次製作多個人體器官

2021/05/08

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  在日本,利用iPS細胞一次製作多個相互聯絡的內臟器官的研究不斷取得進展。與製作肝臟或腎臟等單一器官相比,一次製作多個器官不僅可輕鬆再現通過器官聯動在體內産生的各種作用,還能夠抑制異常細胞。有望提高器官移植的成功率以及查明特定疾病。

    

  內臟器官只有與其他器官相連才能發揮功能。胎兒發育時,體內各個器官和組織也會相互交換荷爾蒙和化學物質,在這一過程中形成完整的形態和功能。作為利用iPS細胞製作各個器官的技術的新階段,一次製作多個器官的研究取得進展。

      

   

  東京醫科齒科大學教授武部貴則(兼任美國辛辛那提兒童醫院準教授)等利用人類iPS細胞再現人類的發育過程,首次成功一起製作出了肝臟、胰腺、膽管和腸。

   

  武部教授等人的目標是在未來5~10年裏將這些器官移植到人體內。要移植一起製作的多個器官,必須提高器官的功能並促進其生長。武部教授等人打算製作出可與肝臟周圍的細胞聯動、功能與實際器官相近的人造器官。添加存在於周圍的血液等細胞進行培養之後,人造器官逐漸長大,原本2~3毫米的肝臟等長到了5毫米~1厘米。

   

  器官移植會帶來癌變等風險,和製作單一器官並移植時相比,製作多個器官並移植有望讓風險降低。據稱,多個器官的功能提高之後,可以發揮自主功能,對容易引起癌變等的異常細胞進行排斥,還有望降低患病的危險性。

     

  多器官移植的成功率可能會高於單器官移植。在患者需要進行器官移植的情況下,出問題的器官不僅自身的功能下降,與其他器官的連接也經常會出現問題。

   

  大塚製藥和理化學研究所將一起製作腎臟和膀胱。已利用人類iPS細胞製作出了膀胱的基礎。將之移植到排斥反應較小的小鼠的腎臟中之後,在儲存尿液的膀胱中形成了由特有的3層組織形成的結構。

    

  理化研究所的團隊已經用人類iPS細胞製作出了大小為5毫米、類似於腎臟的組織,以及作為輸尿管的上皮組織。將其移植到小鼠體內之後,證實具備可重新吸收尿液中蛋白質的功能。

       

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