9月2日月曜日は、臓器提供の重要性を強調し、ドナーの無私無欲を称える臓器提供週間が始まりました。 現在、英国では6,300人以上の人々が臓器移植を待っており、悲しいことに、毎日約3人の人々が待っている間に亡くなっています。 ドナーの数を増やし、予防可能な死を減らす努力の一環として、イギリスは2020年に「オプトアウト」制度に移行します。 臓器提供をしないという意思表示をしない限り、あるいは除外されたグループに属さない限り、イングランドのすべての成人は臓器提供者とみなされることになります。
このアプローチは、患者が移植に適した臓器を待つ期間を短縮することにつながると期待されますが、移植のもうひとつの主要な問題である拒絶反応には対処していません。 移植を受けた患者の免疫システムは、ドナーの臓器を「異物」として認識し、体内から排除しようと攻撃することがある。 免疫抑制剤は拒絶反応の程度を抑えるのに役立ちますが、必ずしも長期的に成功するとは限らず、使用にはそれなりの副作用が伴います。
理想的な世界では、ドナー臓器に頼る必要はないのでしょう。 移植を必要とする人は誰でも、自分の細胞から研究室で作られた個人用の臓器を受け取ることができるのです。 つまり、ドナーを待つ必要がなく、拒絶反応を起こす可能性も低い。 現在、これはかなり未来的なアイデアに思えるかもしれませんが、いくつかの研究グループは、いつの日かこれを実現するための第一歩を踏み出しつつあります。 3Dプリンティングの原理に基づいて、バイオプリンティングは、細胞から作られたバイオインクを使用して、生きた組織を一層ずつ印刷する。 このプロセスでは通常、細胞を支え保護するための何らかの足場も使用されます。 どの細胞をどこに配置するかを注意深く制御することで、バイオプリンティングは複雑な生物学的構造を作り出すことができる。 カーネギーメロン大学の科学者たちは最近、心筋細胞、心臓弁、心室を含むフルスケールの心臓コンポーネントをプリントできることを実証しました。 「私たちが示したのは、細胞やコラーゲンから、心臓弁や小さな拍動心室のような、本当に機能する部品に心臓の一部をプリントできるということです」と、生物医学工学および材料科学工学の教授であるアダム・ファインバーグ氏は、プレスリリースで説明しています。
研究者らは、特別に開発したハイドロゲルを使用することで、コラーゲンの印刷に関する主な困難の1つである、変形を防ぐことを克服することができたのです。 コラーゲンは人間の組織に最も多く含まれるタンパク質であるため、これを効果的にバイオプリントする能力は、心臓以外の臓器を作る際にも重要になるでしょう」
「まだ何年も研究が行われていることを理解することが重要です」と、ファインバーグ氏は付け加えました。 「しかし、機能的な人間の組織や臓器の工学化に向け、私たちが実際に前進しているという興奮はまだあるはずで、この論文はその道のりの1歩です」

The Lungs

完全に機能する組織や臓器を作る上での大きな課題は、適切な血液供給を行い、老廃物を効率的に除去できるシステムを提供できるかということです。 ライス大学の科学者チームは最近、オープンソースのバイオプリント技術であるSLATE（Stero-lithography apparatus for tissue engineering）を設計し、複雑な血管系を作成することを可能にしました。 この技術は、心臓の二尖弁など、他の組織や構造物のバイオプリントにも応用できる。 腎臓

2016年に完了した研究に続いて、ヴィース研究所のチームは最近、人間の腎臓の再吸収機能をより完全に模倣する3D血管付き近位尿細管モデルを作製しました。 このモデルでは、灌流可能な尿細管と血管が互いに隣接してプリントされ、通信が可能になっています。 筆頭研究者のNeil Linはプレスリリースで、「このような生きた腎臓デバイスを数日で構築し、数ヶ月間安定した機能を維持することができます」と述べています。

肝臓、皮膚、角膜など、他の臓器のコンポーネントをバイオプリントする作業も、別のグループによって進められています。

これらの例は、機能する組織を正確にプリントできるようになったという大きな発展を強調していますが、移植に適した臓器全体をバイオプリントできるようになるには、しばらく時間がかかると思われます。
技術的なハードルを乗り越え、完全に機能する臓器のバイオプリントに成功しても、患者がバイオプリントされた臓器を受け取ることができるようになるまでには、広範囲な安全性試験と規制政策によってさらに時間がかかる可能性がある。 残念ながら、バイオプリントは現在臓器移植を必要としている患者を助けることはできませんが、多くの人が、バイオプリントされた組織や臓器が利用可能になり、臓器提供の代替選択肢になるかどうかではなく、いつになるかというケースだと楽観視しています

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