由庆应义塾大学的八木洋专任讲师与北川雄光教授等人组成的研究团队，成功地完成了利用去除细胞仅保留支架的肝脏来治疗肝衰竭的动物实验。研究人员认为如果在脱细胞肝支架中注入人类iPS细胞制备的肝细胞后移植的话，就有望治疗肝硬化等。研究团队计划5年后启动临床试验。
仅保留肝支架的猪肝脏电子显微镜照片（图片由庆应义塾大学的八木专任讲师提供）
动物的器官由细胞和主要成分为胶原蛋白的支架组成。细胞被脂质膜覆盖，支架主要是蛋白质。研究团队利用在猪的肝脏中加入表面活性剂来去除细胞的“去细胞化”方法，仅保留了肝脏支架。然后，向支架中注入其他猪的肝细胞和血管细胞并使其定植后，证实它可以发挥肝脏作用。
然后，研究团队将该人工肝脏移植到了其他猪的体内。这头猪有肝功能衰竭，但移植1个月后，蛋白质合成功能和代谢功能得到了改善。这是世界首次证实移植采用肝支架的人工肝脏的治疗效果。通过调节表面活性剂的浓度和器官暴露于活性剂中的时间，避免了支架的损坏。
最新研究并制备了注入人类iPS细胞源肝细胞的猪肝脏（图片由庆应义塾大学的八木专任讲师提供）
当器官发生功能衰竭且药物治疗不起作用时，可以选择移植手术。然而，日本很难确保足够的器官捐献数量。利用iPS细胞制备器官的技术备受期待，但制备大型器官仍然存在技术上的挑战。虽然也有与发挥器官功能的体外装置连接的方法，但仅限于部分弥补肾脏功能的人工透析用途。
从动物身上获取器官比较容易，但动物细胞进入人体会产生免疫排异反应。因此，仅保留器官的支架，然后注入利用人类iPS细胞培养的肝细胞等进行移植的方法受到关注。虽然支架的蛋白质也出自动物，但与细胞不同，被认为不会发生严重的免疫反应。
作为使用支架结构的医疗产品，利用人或动物的皮肤及心脏包膜的产品已经实用化。在日本，源自猪小肠的人造皮肤已经获得国家批准。不过仅限于薄组织和小器官，尚未在肝脏等大器官中实现实用化。
今后研究团队计划实施确认安全性和肝硬化等的治疗效果的临床试验。目标是开发出与从健康人体内取出部分肝脏的“活体肝移植”不同的治疗方法。
为了使用人造肝脏进行治疗，机器人手术的普及也是一个课题。人工移植肝脏需要做大型开腹手术。对于肝功能受损的患者来说负担比较大，难以实施。利用机器人手术的话，只需在腹部切一条可以放进数厘米大小的人造肝脏的刀口即可，能接受治疗的患者有望增加。
日文：尾崎达也、《日经产业新闻》，2022/01/17
中文：JST客观日本编辑部
