日本产业技术综合研究所（以下简称“产综研”）开发出了人工培养活组织的技术，组织上的血管结构与实际的器官相似。
具体来说，是在可与送液泵连接的组织培养器件中，混合作为组织和血管源的细胞及胶原蛋白（组织凝胶）进行培养，能在人造组织上制作大血管（主血管）和分支出来的毛细血管。通过用血管输送培养液，可以供给氧气和营养，维持较大组织的活性，也可以注入要测试的药物。该技术有望在新药开发和再生医疗领域做出贡献。
此次使用的组织培养器件和带血管的人造组织
研究内容
此次产综研利用自主开发的组织培养器，开发出了在三维组织上形成与实际器官相同的主血管和毛细血管的方法（图1）。用培养皿增加负责器官功能的实质细胞、作为血管源的血管内皮细胞和辅助血管形成的间充质干细胞数量后，与胶原蛋白混合，并倒入培养器件中，制作三维组织。然后将预先埋入该三维组织中的探针拔出，形成通道，并通过培养器件的流路将血管内皮细胞导入其中。在该状态下培养约2小时后，会粘接血管内皮细胞覆盖住通道壁，形成主血管。之后，边向培养器件中注入培养液边进行培养，会促进主血管周围的血管内皮细胞的活动，形成毛细血管。血管内皮细胞应该是在来自培养液的氧气和营养供给以及液流的刺激下激活的。这样制作出来的三维组织，持续用培养器注入培养液可维持1周左右。
图1：利用组织培养器件制作主血管和毛细血管的方法
用显微镜观察注入培养液培养的三维组织发现，从主血管分支出了毛细血管（图2）。另外，此次的实质细胞使用源自肝脏的细胞（肝细胞和肝癌细胞），并测量了组织中表示肝脏功能的蛋白质表达和药物代谢。通过改变细胞的种类和器件形状，不仅是肝脏，还可以利用该技术制作模拟胰脏或大脑等多种器官的一部分的组织，以及胰腺癌和脑肿瘤等，因此能用于药品开发试验和抗癌药的评测。另外，通过使用iPS细胞，还有望制作再生医疗的移植组织。
图2：主血管和毛细血管的观察图像
今后将制作更大的组织（器官），并利用癌症模型评测抗癌药物。此外，还将利用源自iPS细胞的细胞实现组织的大量生产和高功能化，以及利用其他各种细胞制作大脑、胰脏和小肠。
文：JST客观日本编辑部
