1。 「拡散制限」を克服します
* 現在の制限: (皮膚移植やオルガノイドなど)ラボで組織を栽培する場合、現在の方法は、周囲の培地からの酸素と栄養素の拡散に依存しています。これは、拡散距離が限られているため、非常に薄い組織でのみ機能します。
* 血液供給ソリューション: 組み込みの血液供給は、酸素と栄養素を供給し、廃棄物を除去するためのはるかに効率的な方法を提供し、より厚く、より複雑な組織の成長を可能にします。
2。 機能的な器官の作成
* 建物の複雑な構造: 臓器は、特殊な細胞と複雑な血管ネットワークを備えた複雑な構造です。機能的な臓器代替品を作成するには、この複雑さを再現する必要があります。
* 単純な組織を超えて: 機能的な血液供給は、臓器が特定のタスクを実行するために必要な酸素と栄養素を受け取るために不可欠です。
3。 幅広い病気の治療
* 臓器移植: 臓器提供者の不足は大きな問題です。ラボで栽培されている臓器は、非常に必要な代替品を提供する可能性があります。
* 再生医療: 損傷した組織を患者の細胞から成長した新しい機能組織に置き換えると、心臓病、糖尿病、脊髄損傷など、多くの疾患の治療に革命をもたらす可能性があります。
* 薬物検査: ラボで血液供給を伴う組織を栽培すると、新薬のより正確な検査が可能になり、より良いより安全な薬につながります。
4。 倫理的な考慮事項
* 動物試験: 血液供給で組織を栽培する方法を開発することで、研究と医薬品開発のための動物試験への依存を減らすことができます。
課題と進歩:
研究室で育てられた組織に機能的な血液供給を作成することには大きな課題がありますが、研究者は進歩を遂げています。
* マイクロ流体デバイス: これらのデバイスは、流体が流れることができるミニチュア「容器」を作成し、血流を模倣できます。
* 生体材料: 科学者は、新しい血管の形成のための足場として機能する可能性のある生体適合性材料を開発しています。
* 幹細胞技術: 幹細胞は、血管細胞を含むさまざまな細胞タイプに分化するように指示することができます。
結論として、血液供給が組み込まれた組織を栽培する方法を開発することは、多くの疾患の新しい治療の開発に向けた重要なステップであり、再生医療の分野を根本的に変える可能性があります。