初めに、ハマネズミがありました：裸で、ピンク色で、背中に子供の耳の大きさのグロテスクな耳のような付属物がありました。 このマウスで成長した「耳」（実際には牛の膝から採取され、げっ歯類に移植された軟骨の断片）の画像がインターネット上で広まったとき、それは科学者と同様に大衆に衝撃を与えました。 しかし、それはまた、組織工学が臓器または身体の部分、この場合は耳を必要とした人々のためのオプションに革命をもたらす可能性を示唆しました。
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残念ながら、科学は常にスムーズに跳躍するわけではありません。 そのため、20年後、政治的および官僚的なハードルにより、遺伝子組み換え耳はまだ米国では市販されていません。外耳の奇形。 （中国では、イヤーマウスを開発した研究者が現在、人間の患者の耳に軟骨を成長させる技術をテストしています。）
現在、米国と英国の研究者チームがそれを変えることを目指しています。 カリフォルニア大学ロサンゼルス校とエジンバラ大学再生医療センターの医師は、マウスの耳に触発されて、患者自身の幹細胞を使用して完全に形成された人間の耳を成長させる新しい技術を完成させました。 それらは、3Dプリントされた耳のポリマー型から始まり、脂肪から引き出された幹細胞が移植されます。 これらの幹細胞が軟骨に分化すると、ポリマー足場が分解し、成熟した軟骨細胞でできた完全な「耳」が残ります。
新しいアプローチは「外科的ケアのすべての側面を変える可能性がある」と研究者の1人であり、王立病院の病気の子供の形成外科医であるケン・スチュワート博士は言います。
研究者たちは、患者の耳が発達しにくい先天性奇形である小耳症の子供に焦点を当てています。 この状態では、頭の片側または両側に軟骨と皮膚が引っ掛かり、多くの聴覚障害が生じます。 現在、小耳症患者が新しい耳を必要とする場合、外科医は体に入り、rib骨から軟骨を借りなければなりません。 次に、外科医はその軟骨を耳の形に彫り、患者の頭の側面の皮膚の下に置き、さらに皮膚を上に移植します。 この方法は危険で複雑であり、患者の一部を本当に感じる耳を作成しません。
新しい技術では、スチュワートはArtec 3Dスキャナーを使用して、患者の影響を受けていない耳のデジタルモデルを作成し、印刷できるようにします。 （小耳症患者の耳が2つある場合、スチュワートは家族の耳をモデルとして使用します。）モデルは、研究者が幹細胞に魅力的であることがわかった特定の合成ポリマーで作られています。にラッチします。 彼の同僚である組織再生の専門家であるブルーノペローと整形外科クリスウエストの臨床講師は、3Dプリントされたモデルに、細胞選別機を使用して患者の組織から精製された幹細胞を注入します。
このプロセスの鍵は、幹細胞が脂肪に由来するという事実です。 第一に、幹細胞の抽出は、骨髄抽出を行うよりもはるかに侵襲的ではありません。 しかし、脂肪はこの種のプロセスに最適な種類の幹細胞も含んでいます。なぜなら、研究者が昨年3月に発行したStem Cell Research＆Therapy誌の論文で実証したように、脂肪は豊富で抽出しやすいからです。 さらに、脂肪組織には間葉系幹細胞が含まれています。これは、新しい骨、軟骨、筋肉、脂肪に成長する能力を持つ強力な幹細胞です。
研究者たちは、この技術には小耳症をはるかに超える可能性があることを強調しています。 また、がんで耳を失った患者や、軟骨でできた他の身体部分、たとえば新しい鼻、新しい膝関節、股関節などが必要な患者にも適用できます。 それは、より多くの脂肪を必要とするかもしれない患者にとっても助かります。 彼らが顔を撃たれ、頬骨のかなりの部分を失ったと言う。
では、なぜこれほど長くかかったのでしょうか？
米国の幹細胞研究、特に胚性幹細胞が関与する研究は、保守派や宗教団体から長い間怒りを呼んでいます。 オバマ大統領は後にブッシュ大統領の大統領命令を覆し、2009年に幹細胞研究の扉を開いたが、痕跡の制限は残っている。 エジンバラ大学の西部によると、米国でのすべての研究に投げかけられた包括的なガイドラインは、「米国での幹細胞研究をある程度妨げた」。
言い換えれば、Westのチームが使用している間葉系幹細胞のような成体幹細胞を含む研究でさえ、その論争に集中する傾向があります。 「社会の保守的な側は、胚性幹細胞の研究とは何の関係も望んでおらず、残念なことに、彼らは赤ちゃんを風呂水で捨ててしまいました」とウェストは言います。 「幹細胞研究にはこれほど反対しているため、胚性幹細胞よりもはるかに広範な研究分野を停止しています。」
英国では、研究者は、他の種類の研究が必要としないレベルで提案を精査する専門家と素人の独立したパネルから倫理的承認を申請しなければなりません。 対照的に、中国は、世界で最も制限のない幹細胞監視政策の1つを持つことで知られています。 エジンバラ大学とカリフォルニア大学のペオーは、「[中国]は、ヒトと幹細胞の臨床試験と調査に関して非常にリラックスしています」と述べています。 「彼らの規制は確かに私たちの規制よりもはるかに緩和されています。」
「彼らは順調なスタートを切った」とウェストは言う。 「それは彼らが間違ったことをしたと言っているのではなく、同じポイントに到達するためにより長いルートをとらなければならないことを意味します。」
ペローは、この技術の受け入れが遅れ、一般に公開されているのは、医学に関する旧世界の展望と、新しい技術の斬新な性質によるものです。 「これは非常に特別なプロジェクトです。 このプロジェクトには、ほとんど芸術的なものがあります」と彼は付け加え、スチュワートが手で作る耳の大部分を彫っていることに注目しています。 それでも、チームはまだFDAと協力してヒト患者の治療の承認を取得していますが、ペローはこの技術を完成させ、数か月以内に患者に適用できることを望んでいます。
「理想的には、同僚がこれを使用できるようになります。実際の医学的影響に非常に興味があります。」
編集者のメモ、2017年1月3日：この記事では、当初、Artec 3Dスキャナーを使用して耳のモデルを印刷すると述べました。 実際に患者の耳をスキャンするために使用されます。
