人体外の機能器官を作り出すオルガノイド

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オルガノイド：人体の外に機能器官を作る

オルガノイド研究の発展により、実際の人間の臓器をほぼ再現することが可能になりました。

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クォンタムラン・フォーサイト
2021 年 11 月 12 日

幹細胞から作られた人間の臓器の小型版であるオルガノイドは、病気の研究と治療法の試験のための非侵襲的な方法を提供することにより、医学の分野に変革をもたらしています。これらの小さな臓器レプリカは、本物ほど複雑ではありませんが、研究者が人体と病気の発症についてより深い洞察を得るのに役立ち、より効果的で個別化された治療につながる可能性があります。しかし、オルガノイド技術が進歩するにつれて、遺伝的プライバシーを保護するための規制の必要性や医療格差の悪化の可能性など、新たな課題が生じています。

オルガノイドのコンテキスト

オルガノイドは本質的には人間の臓器の小型版です。これらは、体の原料である幹細胞から細心の注意を払って作られた組織の三次元クラスターであり、あらゆる種類の細胞を生成することができます。これらのオルガノイドはまだ完全には開発されていませんが、特定の人間の器官をよく模倣した構造に進化する可能性があります。

この偉業は、細胞内に固有の遺伝的指示を活用することによって可能になります。オルガノイドは、実際の人間の臓器の完全な複雑さは備えていませんが、生きた人間に対する侵襲的な手順や実験に頼ることなく、機能的な臓器を研究するための実行可能な代替手段を提供します。研究者たちは、人体と病気の発症メカニズムについてより深い洞察を得るツールとしてのオルガノイドの可能性について楽観的です。

たとえば、雑誌に掲載された 2022 年の研究自然脳オルガノイドをアルツハイマー病などの神経疾患の研究にどのように使用できるかを実証しました。研究者らはオルガノイドで病気の進行をモデル化することができ、その初期段階に関する貴重な洞察を提供した。この種の研究は、疾患研究や創薬における強力なツールとしてのオルガノイドの可能性を強調しています。

の2023研究 ヘパトルコミューン 同誌は、肝臓オルガノイドを肝臓疾患の薬の有効性試験に使用でき、動物実験への依存を減らすことができることを示しました。これは、薬物検査に対するより倫理的なアプローチを提供するだけでなく、オルガノイドは薬物に対する人間の反応をよりよく再現できるため、より正確なアプローチを提供します。

破壊的な影響

希少疾患の研究や治療研究の実施におけるオルガノイドの使用は、医療分野に長期にわたる重大な影響を与える可能性が高い傾向です。たとえば、2021年にカリフォルニア大学ロサンゼルス校の研究者らによって実証された、神経活動を模倣する脳オルガノイドを「成長させる」能力は、大きな進歩である。技術が向上し続けるにつれて、オルガノイドが心臓などの他の複雑な器官を模倣できるようになることが期待されています。 2022 年に発表された研究結果 フロンティア は、心臓オルガノイドを使用して心臓病の進行を調査し、その根底にあるメカニズムについて新たな洞察を提供しました。

個別化医療では、希少疾患に苦しむ人の実際の細胞からオルガノイドを作成することができ、医師は患者の罹患臓器のほぼレプリカを研究できるようになる。しかし、これはオルガノイドの限界の XNUMX つである、オルガノイドを作成するための均一で一貫した環境が欠如していることも強調しています。このばらつきにより、研究者が異なる研究間で結果を比較することが困難になる可能性があります。

政府はオルガノイド、特に人間の脳の活動を厳密に模倣するオルガノイドの使用の倫理的影響を考慮する必要があるかもしれません。さらに、このテクノロジーの安全かつ倫理的な使用を保証するための規制を策定する必要があります。一方、企業はオルガノイド技術を活用して新薬や治療法を開発し、新たな市場や収益源を開拓できる可能性がある。ただし、研究の再現性と信頼性を確保するために、オルガノイドを作成するという課題を一貫して乗り越える必要がある場合もあります。

オルガノイドの意味

オルガノイドのより広範な影響には以下が含まれる可能性があります。

研究者がさまざまな治療実験を行うためにオルガノイドのバッチを作成する臓器の詳細な研究。
オルガノイド内のさまざまな細胞を調整してさまざまな種類の化学物質と相互作用することによる、新しい薬物治療の研究。
科学者がオルガノイドを誘導して他の構造に成長させることができる細胞工学。
病気に対するより効果的で個別化された治療法により、医療費が大幅に削減され、入院期間と入院費用が削減される可能性があります。
科学研究に対するより倫理的なアプローチと動物愛護法の変更の可能性。
これらのオルガノイドの作成には個人の遺伝情報を保存して使用する必要があるため、プライバシーの懸念があり、遺伝的プライバシーを保護するための新たな規制が必要になります。
このテクノロジーを使用して開発された治療法へのアクセスは、治療費を支払う余裕のある人に限定されるため、医療における既存の不平等が悪化する可能性があります。