このスウェーデンのスタートアップは人間の臓器を3Dプリントしている

The M1 3D printer prints a sophisticated geometric structure, developed by Silicon Valley startup Carbon, at Carbon headquarters in Redwood City, California, U.S., September 9, 2016. Picture taken September 9, 2016. REUTERS/Ben Gruber - TM3EC9F13OC01
The Swedish company has found a way to make skin, ears, liver cells, and can even replicate fully functional cancer tumors.Image: REUTERS/Ben Gruber
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によると、クリーブランド・クリニック米国では毎日21人が臓器提供を待つ間に亡くなっている。Unos.orgのデータによると、現在、米国では2,741,336人が臓器移植を待っており、心臓や肺の移植を待つ人もいる。

しかし、スウェーデンのスタートアップ、Cellinkが近く解決策を示すかもしれない。シンプルな3Dプリンターと特殊なゲルを使い、同社は皮膚や耳、肝細胞を作製する方法を見つけ、さらに新たながん治療の開発に利用できる、完全に機能するがん腫瘍の複製も可能にした。

Itedale Namro Redwanが率いる研究者らは、合成ポリマーと天然ポリマーを適切に組み合わせ、細胞外マトリックス(ECM)をベースとする材料などと混ぜることで、新たな臓器を作り、さまざまな種類の細胞を再現する理想的な環境になり得ることを発見した。鼻を作る様子はこちら:

独自のゲルと一連の線維芽細胞を使い、同社はすでに人間の皮膚のプリントに成功しており、肝組織に加え、生きるために必要なインスリンを生成するベータ細胞の作製にも取り組んでいる。

がんの複製などの分野にも取り組み始めている。「何十種類ものがんモデルをプリントし、さまざまな治療法を試して、それぞれの患者に最適なものを判断できます」

わずか2年で、Cellinkがスウェーデンの小さな科学系スタートアップから上場企業へと成長し、6大陸48カ国に進出したのも不思議ではない。

現在、この3Dバイオプリンティング企業は70人を雇用し、世界各地の450を超える研究所と協力している。ジョンソン・エンド・ジョンソンなど、製薬業界を代表する企業ともつながりがある。

Image: Cellink/提供

Cellinkは、極めて高精度で高速な3Dプリンター(耳ならわずか20分で作製できる)を使い、さまざまな材料を混ぜたハイドロゲルを適切な形に成形する。

患者の臓器から採取した細胞を数個、その構造体に加え、数日間そのまま置く。

Image: Cellink/提供

「私たちは生物学の革命におけるわくわくする段階にいます」と、ノルウェーで開催されたフェスティバル「Cutting Edge 2018」でCellinkのディレクター、Itedale Namro Redwanは説明した。「私たちのゲルは乾燥させたり、膨張させたりでき、細菌を住み着かせることもできます」

このアイデアの基本的な発想はシンプルだ。臓器が自然に3Dで成長するなら、同じ方法で再現してはどうだろうか。

同社のゲルは独特で、非常に特別な性質を備えている。粘性があり、ゼラチン状で、ネットワーク状に構築でき、ごく短時間で製造できるうえ、驚くほど高い引張強度を持つ。

Image: Cellink/提供

同社のプリンターも同様に独特だ。BIOX装置の第3世代では、解像度1ミクロンで、わずか50ミクロンの層を積み重ねて造形できる。

Redwanによると、「私たちのプリンターは、直接の競合製品より最大10倍安価です」

人間の細胞の3Dプリントにすでに取り組んでいる企業は数多くあるが、Cellinkには他社と一線を画す特徴があるのは明らかだ。

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