豚の胚でヒト細胞を含む腎臓の培養に成功

9月7日に学術誌「セル・ステム・セル」に発表された研究で、広州生物医学衛生研究所の科学者らは、腎臓が最初に形成される内臓の一つであり、人間に最も多く移植される臓器であるため、腎臓に焦点を当てたいと述べた。豚の体内で人間の臓器を育てるこれまでの実験は失敗に終わっている。この実験により、培養された受容組織へのヒト細胞の統合が改善され、豚の体内でヒトの臓器を培養することが可能になった。

この培養プロセスにおける大きな課題は、豚の細胞が人間の細胞よりも多いことです。この問題を克服するために、研究チームはCRISPR遺伝子編集技術を使用して、豚の胚の腎臓形成に不可欠な2つの遺伝子を削除し、「ニッチ」と呼ばれる場所を作り出した。次に、研究者らは、この「ニッチ」にヒト幹細胞（あらゆる種類の細胞に分化できる多能性細胞）を注入した。科学者は、受精卵を雌豚に移植する前に、ヒトと豚の細胞の両方に必要な栄養素が入った試験管で受精卵を育てます。

研究者らは合計1,820個の胚を13頭の雌豚に移植し、評価のため25日目と28日目に妊娠を中絶した。結果は、選ばれた5つの胚は発育中に正常に機能する腎臓を持ち、尿管が膀胱につながり始めているように見えたことを示した。これらの腎臓には50〜60％のヒト細胞が含まれています。

上記の研究の共著者である科学者ジェン・ダイ氏は、豚の脳と脊髄には人間のニューロンがほとんど見られず、生殖器の領域には全く見られなかったと述べた。これは、人間の細胞が豚の生殖組織に侵入するリスクを防ぎ、人間と豚のハイブリッドが生まれるリスクを最小限に抑える上で重要な要素です。

もう一つの制限は、豚から培養された腎臓は人間に移植されると拒絶される可能性があることです。しかし、研究者らは、より長期間にわたって腎臓を成長させる実験を継続する予定である。

この研究は、科学者が豚の腎臓、さらには心臓を遺伝子操作して人間への移植に成功したという米国の最近の画期的な成果とは異なるアプローチをとっている。

このアプローチは、ヒト細胞を含む完全な臓器が豚の体内で培養された初めての事例であり、注目すべき画期的な出来事であるが、レディング大学（英国）の幹細胞生物学教授ダリウス・ウィデラ氏によると、豚の脳内にヒト細胞が存在するかどうかは依然として懸念事項だという。

キングス・カレッジ・ロンドン（英国）のダスコ・イリッチ教授は、この研究は豚を宿主として人間の臓器を移植・培養する臓器バイオエンジニアリングの先駆的ステップであると述べた。しかし、研究を実際に応用するにはまだ多くの課題があると警告した。