全身の骨格筋をヒトの筋肉に置き換えた「ヒトとブタのキメラ」を造ることに成功

ヒトの筋肉を持ったブタが誕生しました。

3月29日に『Nature Biomedical Engineering』に掲載された論文によると、全身の骨格筋を人間のものに置き換えた「ヒトとブタのキメラ」の作成に成功したとのこと。

この技術が普及すれば、ヒトの骨格筋を無限に製造できるようになり、これまで困難であった骨格筋の移植が可能になるかもしれません。

全身に人間の骨格筋を持つヒトブタを作成することに成功！

（画像＝中央の筋肉は第三腓骨筋として知られている部位 / Credit:Nature Biomedical Engineering、『ナゾロジー』より引用）

現在、世界各地で心臓や肝臓といった臓器の移植が盛んに行われている一方で、骨格筋の移植は非常に困難とされています。

骨格筋は死と同時に急速に劣化が進むため、ほとんどの場合、移植に間に合わない事情があるのです。

そのため事故などで手足に大きな怪我をした人が筋肉を再建するには、自分の体の他の部位から筋肉を素早く移植するしかありませんでした。

しかし今回、ミネソタ大学の研究者たちにより、骨格筋移植に大きな希望の光がもたらされました。

新たに作成されたブタは、全身の骨格筋がヒトのものに置き換えられているため、いつでも新鮮な骨格筋を提供することができます。

さらに骨格筋は患者の幹細胞を元にしてブタの体内で育つために、移植による拒絶反応の心配もありません。

研究者たちはいったいどんな方法でキメラが作成されたのでしょうか？

（画像＝新たな実験手法は変異体をベースにしている / credit: ナゾロジー、『ナゾロジー』より引用）

どんな手法でキメラが作られたのか？

鍵となったのは、実験手順のわずかな違いでした。

研究者たちはブタの胚にヒトの胚性幹細胞を加える方法の代わりに、まず最初に筋肉がつくれないブタの変異胚を作成し、この変異胚に人間の筋肉の元となる幹細胞を混ぜたのです。

（画像＝変異体は筋肉が生産されないように調節された / Credit:Nature Biomedical Engineering、『ナゾロジー』より引用）

どちらの方法も同じように見え、結果的に「ヒトの筋肉」の生産につながりますが、厳密には異なる手法とみなされます

さらに倫理的に重要な項目として、混ぜられたヒト幹細胞がブタの生殖細胞に移動しないことが確認されています。

そのため万一、ブタが研究室から周辺環境に拡散した場合であっても、野生においてヒトの筋肉を持つブタが産まれることはないのです。

（画像＝ブタ製の臓器を使って再生医療が行える日は近いかもしれない / Credit:ナゾロジー、『ナゾロジー』より引用）

今回の研究により、生命倫理に反しない状態で、ブタ体内でヒトの骨格筋を生産できることが判明しました。

この技術が普及すれば、手足の筋肉に大きな損傷を負った多くの人々に対して、これまで困難であった骨格筋の移植をおこなうことが可能になります。

また、同様の変異体を用いた手法は筋肉だけでなく、脳や骨といった他の体の部位の生産にも転用することが原理的に可能であるため、今後の再生医療において幅広い転用が期待されます。

もしかしたら近い将来、誰もがブタに新しい交換用の内臓や神経、骨、筋肉を作ってもらえる時代が来るかもしれません。

【編集注 2021.04.02 17:30】
記事内容に一部誤りがあったため、修正して再送しております。

参考文献

GENERATING HUMAN SKELETAL MUSCLE IN PIGS HAS GREAT PROMISE

元論文

Humanized skeletal muscle in MYF5/MYOD/MYF6-null pig embryos