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新しい脊髄損傷治療により、ヒトオルガノイドで神経が大幅に再生することが示され、麻痺の回復と将来の再生医療療法への期待が高まっている
新しい脊髄損傷治療により、実験室で作成されたヒト脊髄モデルで顕著な神経の再成長が引き起こされました。これらの 3D オルガノイドは幹細胞から作られ、本物の脊髄をよく模倣しています。この結果は、麻痺後の運動の回復と再生医療の進歩への期待を高めます。
この実験的な治療法は、神経の成長を刺激しただけでなく、重傷後の回復に対する 2 つの重要な障害である瘢痕組織も減少させました。この研究結果は、この治療法が麻痺後の運動の回復に役立ち、再生医療における大きな前進となる可能性があることを示唆している。
世界初の脊髄治療
これらの可能性をさらに探求するために、研究者らは実験室で培養したヒト脊髄オルガノイドを使用して、さまざまな種類の脊髄損傷をモデル化し、新しい再生療法をテストしました。
研究チームは、ヒト脊髄オルガノイドが脊髄損傷の主な影響である細胞死、炎症、グリア瘢痕化（神経修復を妨げる厚い瘢痕組織）を厳密にコピーできることを初めて示した。
新しい治療法では、柔軟に動き、損傷した神経組織と相互作用する特別に設計された合成分子である「踊る分子」を使用します。これらの分子は神経線維の成長を刺激し、修復を妨げる瘢痕組織を減らします。体の自然治癒経路を活性化することで、脊髄の失われた接続を回復することを目指しています。以前の動物研究では、これらの分子が麻痺を回復させ、組織を修復しました。
研究室で培養された脊髄オルガノイドが「踊る分子」療法をテスト
研究者らは数カ月かけて幹細胞から脊髄オルガノイドを成長させ、ニューロンやアストロサイトなどの複雑な機能を発達させることが可能になった。彼らは初めて、損傷後の体の炎症反応をよりよく模倣するために、脳と脊髄に見られる免疫細胞であるミクログリアも追加しました。
「それは一種の疑似臓器です」 サミュエル・I・ステュップこの研究の上級著者であり、踊る分子の発明者である同氏は語った。 「私たちはヒトの脊髄オルガノイドにミクログリアを初めて導入したので、それは大きな成果でした。これは、私たちのオルガノイドが、傷害に応じて常在免疫系が生成するすべての化学物質を生成することを意味します。これにより、脊髄損傷のより現実的で正確なモデルになります。」
成熟脊髄オルガノイドを開発した後、ストゥップ氏と彼のチームは損傷の影響と新しい治療法をテストしました。 「踊る分子」は液体として注入され、実際の脊髄細胞の周囲の環境を模倣する小さな繊維の網を素早く形成します。これにより、治療法は常に移動している細胞受容体とより容易に相互作用することができます。
「細胞自体とその受容体が絶えず動いていることを考えると、より速く動く分子ほど、より頻繁にこれらの受容体に遭遇するだろうと想像できるだろう」とストゥップ氏は2021年に述べた。「もし分子が鈍く、あまり『社会的』ではない場合、それらは決して細胞と接触しないかもしれない。」
以前の動物研究では、重傷を負ったマウスがわずか4週間で歩行能力を回復したことがわかりました。
脊髄損傷をモデル化し、「踊る分子」で神経を修復する
脊髄損傷をモデル化するために、研究者らは 2 種類の一般的な損傷を誘発しました。研究者らは、メスを使用してオルガノイドの一部に切り込みを入れ、裂傷（手術による創傷に似た切り込み）をシミュレートしました。他のオルガノイドについては、自動車事故や転落などの事故による脊椎損傷を模倣する圧砕力である圧縮挫傷損傷を適用しました。
これらの損傷は両方とも細胞を死滅させ、グリア瘢痕を形成させ、実際の脊髄損傷をシミュレートしました。
「正常組織の一部であるアストロサイトと、大きくて非常に密集しているグリア瘢痕内のアストロサイトを区別することができました」とStupp氏は述べた。 「また、損傷や病気に反応する神経系の分子であるコンドロイチン硫酸プロテオグリカンの生成も検出しました。」
次に、ストゥップ氏と彼のチームはその治療法をテストしました。損傷したオルガノイドを治療した後、液体は炎症を鎮め、瘢痕を軽減し、神経線維がきちんとしたパターンで再成長するのを促す足場を形成しました。
神経線維の一種である軸索は、脊髄損傷時に切断されることが多く、麻痺や感覚喪失につながります。この治療法は、これらの線維の再成長を助けることで、麻痺を予防したり、回復させたりする可能性があります。
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#画期的な脊髄損傷治療で麻痺を回復できる可能性があることが研究で判明
2026-02-12 09:30:00