小さな実験室で育てられた脊髄が麻痺の治癒の鍵を握っているかもしれない |ミネソタ大学 研究者たちは3Dプリンティング、幹細胞、ラボで培養された組織を融合させることで、脊髄損傷を修復する驚くべき新しいアプローチを創り出しました。 彼らは幹細胞を導き、切断された脊髄をつなぐ神経線維を形成する小さな足場を設計しました。ラットを使った実験では、この方法が神経の接続と運動を回復させ、いつか同様の技術が麻痺患者にも役立つという新たな希望をもたらしました。 脊髄損傷治療における画期的な進展 ミネソタ大学ツインシティーズ校の科学者たちは、初めて3Dプリンティング、幹細胞科学、実験室で培養された組織を組み合わせ、脊髄損傷の治療に新たなアプローチを模索することに成功しました。 研究の詳細は査読付き科学誌『Advanced Healthcare Materials』に掲載されています。 全米脊髄損傷統計センターによると、アメリカでは30万人以上の人々が脊髄損傷に影響を及ぼしています。これらの怪我が引き起こす麻痺や長期的なダメージを完全に逆転させる治療法はまだ存在しません。回復の最大の障壁の一つは、神経細胞が死んでしまい、残った線維が損傷部位で再生できないことです。ミネソタのチームはこの課題に直接対応するために研究を設計しました。 3Dプリントされた足場と幹細胞 研究者たちはオルガノイド足場として知られる特殊な3Dプリント構造を開発しました。この微小な骨組みには、脊髄神経前駆細胞(sNPCs)で満たされた微細なチャネルが含まれています。これらの細胞は人間の成人幹細胞に由来し、分裂して特定の成熟神経細胞へと発達することができます。 「足場の3Dプリントチャネルを使って幹細胞の成長を指示し、新しい神経線維が望ましい成長を確実にします」と、ミネソタ大学の機械工学ポスドク研究者であり、本論文の筆頭著者で現在インテル社に勤務しているグエバム・ハン氏は述べています。「この方法は、脊髄に設置すると損傷部位をバイパスするリレーシステムを作り出します。」 動物モデルでの成功した移植 研究では、これらの足場を脊髄が完全に切断されたラットに移植しました。細胞はニューロンに成功裏に分化し、神経線維を両方向に伸ばし、宿主の既存の神経回路と新たな接続を形成しました。 新しい神経細胞は時間とともに宿主の脊髄組織にシームレスに統合され、ラットの機能回復に大きく寄与しました。 将来の臨床翻訳に向けて 「再生医学は脊髄損傷研究に新たな時代をもたらしました」とミネソタ大学の神経外科教授アン・パーは述べています。「私たちの研究室は、『ミニ脊髄』の臨床応用の可能性を探ることに大きな期待を寄せています。」 ...