理研など、血液循環を再現し移植不適応となった臓器を蘇生する技術を開発

理化学研究所(理研)、オーガンテクノロジーズ、慶応義塾大学(慶大)は4月22日、生体外において臓器の長期保存と臓器の機能を再生する技術を開発したと発表した。

同成果は理研多細胞システム形成研究センター器官誘導研究チームの辻孝 チームリーダー、オーガンテクノロジーズの手塚克成 研究開発部長、慶大医学部の小林英司 特任教授らの共同研究グループによるもので、近日中に英科学誌「Scientific Reports」に掲載される予定。

現在の臓器移植では、ドナー臓器を臓器保存液に浸して低温で保存する方法が一般的だが、この方法では臓器の鮮度を保てる時間が限られているという課題がある。世界的にドナーが不足する中、長い時間血流が送られなくなって移植不適応となったドナー臓器を再生する技術の開発に期待が寄せられている。

同研究グループは今回、臓器が血管網を通じて絶えず血液の供給を受け、ガス交換や栄養分の補給、不要物の排泄などによって恒常性を維持していることに着目し、生体の血液循環を再現できる臓器灌流培養システムを開発した。

同システムを利用して、ラットから摘出した肝臓を、22℃の温度域で、酸素運搬体として赤血球を添加した培養液を用いて培養したところ、48時間にわたり肝障害を抑制することに成功した。

また、摘出した肝臓を24時間灌流培養した後に、レシピエントであるラットに移植した結果、生存率100%となり、移植した肝臓が正常な大きさまで再生し、生体内で正常に機能することが確認された。

さらに、90分間の心停止によって重度の肝障害を受けたラット肝臓に対し100分間の灌流培養を行うことで、肝臓を蘇生させることに成功。蘇生した肝臓を移植されたレシピエントの移植後14日目の生存率は100%だった。

今後、ヒトへの応用に向けて研究が進められると同時に、未だ不可能とされている生体外での再生臓器の育成のための培養装置としての発展が期待される。