科学者たちは人工免疫を作り始めた
最後に見直したもの: 30.06.2025
医師たちはまもなく、人間の免疫システムの一部、つまり脾臓とリンパ節を培養できるようになる。日本の科学者らによると、既に臨床的なニーズがあり、科学的データも得られ、免疫システムの一部を人工移植で置き換える試みも成功している。
人工免疫
京都大学の生物学者たちは、マウスを用いた実験で、人工リンパ節の機能は天然のリンパ節と同等であることを実証しました。リンパ節を作成するために、研究者たちはポリマーと間質細胞(骨髄幹細胞)からなるマトリックス(スポンジ)を使用しました。事前に、間質細胞にいくつかの遺伝子改変を導入しました。
生物学者たちは、実験的なリンパ節をマウスの体内、腎臓カプセルに移植しました。わずか3週間後、ポリマースポンジはリンパ球を産生し、リンパ節の構造は変化し、健康なリンパ節に特徴的な構造的特徴を獲得しました。科学者たちは、人工リンパ節が免疫反応にも関与し、Bリンパ球、Tリンパ球、そしてメモリー細胞を形成することを明らかにしました。
科学者たちは、間質細胞を使用せずに作製されたリンパ節は臨床応用に適している可能性が高いと報告している。日本の科学者たちはすでに、マウスを用いた実験で無細胞技術を検証している。
細胞フリーリンパ節を作製するために、生物学者たちはリンパ球形成のプロセスを引き起こす個々の分子を用いた。3週間後、腎被膜に移植されたポリマースポンジはリンパ組織で「増殖」し、血管と接続された。しかし、このようなリンパ節の免疫応答は、間質細胞を用いて作製されたものに比べてやや弱かった。
科学者たちは、マウスを使った同様の実験で、ポリマースポンジと細胞培養物で失われた脾臓を置き換えることもできると実証した。
人工免疫が必要なのは誰ですか?
脾臓は細菌や異物を体外に排出し、血液中に異物抗原が侵入すると免疫反応を起こし、リンパ球(免疫細胞)を産生します。骨髄造血が抑制されると、脾臓は造血成分も産生します。
脾臓摘出術(脾臓摘出術)後、脾臓の防御機能が損なわれます。中和された細菌は体外に排出されず、毒素は血流中に残留し、細菌抗原に対する抗体の形成が減少します。その結果、感染症にかかりやすくなります。
リンパ節はリンパ管に沿って(通常はリンパ管の分岐部位に)粒状に存在します。リンパ節は皮質と髄質に区別されます。B細胞は皮質に集中し、リンパ球、マクロファージ、その他の免疫系細胞は髄質に集中しています。皮質と髄質の間の領域はT細胞が集中している領域です。このように3種類の機能的に成熟した細胞が近接していることで、免疫反応がうまく発達するための好ましい条件が生まれます。
ディスカバリー・メディシン誌に掲載された日本の研究者らのデータによれば、人工リンパ節は、がん患者だけでなく、自然の原因で免疫力が弱まっている高齢者にも有効だという。
「近年、臨床診療に適した人工リンパ組織や臓器を最終的に作成するのに十分な科学的データが収集されました」と科学者たちは結論付けています。