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アメリカでは、10万人以上が臓器移植の待機リストに載っており、ほぼ毎日20人が移植を待ちながら亡くなっています。
2022年末、イギリスの研究者たちは世界初となる、培養した赤血球をヒトのボランティアに輸血する臨床試験を実施しました。
同時期の日本では、研究者たちが「ヘモグロビン小胞」と呼ばれる、酸素を運ぶ能力を持ち軽度かつ一時的な副作用しかない人工赤血球代替物を、数人のボランティアで試験しました。
培養赤血球のコストは、10年前の1単位あたり9万ドル超から、現在は1単位あたり5,000ドル未満に下がりましたが、依然として献血よりはるかに高価です。
日本の臨床試験は2025年初頭までに開始予定で、人工血液100～400mLを輸注し、2030年頃までに実用化を目指しています。
2022年、ユナイテッド・セラピューティクスは、4,000キロメートルの毛細血管と2億個の肺胞を持つヒト肺の足場をバイオプリントし、移植可能な肺への大きな一歩となりました。
2024年には、ハーバード大学主導の研究者が、心臓組織内に微小な血管をプリントして高密度な血管網を作るバイオプリンティング手法を発表しました。
2024年12月、FDAはヒューマサイト社の無細胞培養血管移植片「Symvess」を血管外傷の緊急修復用として承認しました。これは生きた細胞を含まず、RMAT指定を受けた50人以上の患者で試験されました。
2022年1月、遺伝子改変ブタの心臓を57歳のデイビッド・ベネット氏に移植する世界初の異種移植が行われ、彼はブタの心臓で約2か月間生存しました。
2025年初頭、FDAはユナイテッド・セラピューティクスに対し、6人の患者を対象としたブタ腎臓移植（UKidney）の初の臨床試験を2025年中頃に開始することを許可し、eGenesis社は2025年1月25日にマサチューセッツ総合病院で初のブタ腎臓移植を実施しました。

臓器不全と血液不足は、医学における重大な課題として残っています。アメリカだけでも10万人以上の患者が現在臓器移植の待機リストに載っており、毎日ほぼ20人が移植を受けられずに亡くなっています^[1]。この危機に対処するため、科学者やバイオテクノロジーのイノベーターたちは、最先端の解決策を追求しています――実験室で培養された人工血球から、幹細胞から作られた培養組織やオルガノイド（ミニ臓器）、さらには異種移植（動物の臓器を人間に利用）まで。かつてはSFの世界だったこれらのアプローチは、近年目覚ましい進歩を遂げています。本レポートでは、人工血液・組織・オルガノイドの最新科学、培養移植片の商業化と規制の進展、遺伝子改変ブタによる異種移植のブレークスルー、専門家の見解や倫理的課題、そして今後5～10年で予想される展開について探ります。

人工血球：培養・合成血液代替物

科学者たちは、輸血のために人間の血液を補完または代替できる人工血液の実現に近づいています。人工血液には2つの形態があります：培養血液（培養されたヒト血液細胞）と合成血液（酸素を運ぶ完全に人工的な分子）^[2]。2022年末、イギリスの研究者たちは、培養された赤血球をヒトボランティアに輸血するという世界初の試験を達成しました^[3]。この小規模な試験では、実験室で培養された赤血球の安全性と血流中での寿命がテストされ、希少な血液型や緊急の必要がある患者に培養血液を使用するための初期段階となりました。同時期に日本で行われた別の初期研究では、「ヘモグロビン小胞」（人工的な赤血球代替物の微小粒子）が数人のボランティアで成功裏にテストされ、軽度で一時的な副作用のみが認められたものの、酸素を運ぶことができることが判明しました^[4]。

これらの有望なスタートにもかかわらず、人工血液製品はまだ研究段階であり、日常的な使用にはまだ利用できません^[5]。体外で赤血球を生産することは依然として高コストかつ時間がかかります。10年前には、培養血液1単位の製造コストは9万ドル以上と見積もられていましたが、新しい方法により現在は1単位あたり5,000ドル未満にまで削減されています。しかし、それでも献血による1単位の数百ドルと比べてはるかに高額です^[6]。臨床需要を満たすための生産規模の拡大は大きな課題であり、実験室で作られた細胞が自然のものと同じように機能することを保証することも課題です^[7]。「これはどの規制当局にとっても新しいタイプの製品であり、未知の領域にいることを意味します」と、輸血医学の教授であるセドリック・ゲバート博士は、FDAのような機関が培養血液をどのように分類し承認するかという規制上のハードルについて説明しました^[8]。規制当局は、これらの細胞ベースの製品を生物学的医薬品として扱うべきか、あるいは輸血用血液に近いものとして扱うべきかを議論しており、その判断が承認プロセスに影響を与えます^[9]。

一方、完全合成の血液代替品も緊急用として開発が進められています。例えば、米軍は「ErythroMer」というフリーズドライの合成血液製品に4,600万ドルを投資しています。これは、普遍的（血液型判定不要）で、冷蔵なしで安定して保存できることを目指しています^[10]。日本では、奈良県立医科大学の研究者が、人工赤血球の初のヒト臨床試験を準備しており、室温で最大2年間保存可能^[11]^[12]です。特筆すべきは、これらの人工細胞は血液型に依存しないよう設計されており、血液型抗原を含まないため、誰にでも適合させることができます^[13]。日本の臨床試験は2025年初めまでに開始予定で、健康なボランティアに人工血液を100～400mL輸血し、安全性を評価します^[14]。成功すれば、チームは2030年ごろまでに実用化を目指しており、これはこの分野で世界初となる可能性があります^[15]。

これらの取り組みを推進する医療的な必要性は非常に大きいです。高齢化社会や、特に災害時や遠隔地で頻発する血液不足の中、すぐに使える血液代替品は命を救う可能性があります。「人工血球の必要性は『非常に大きい』。現在のところ［ヒト］赤血球の安全な代替品は存在しないからです」と、日本の研究者の一人である酒井宏美教授は述べています^[16]。人工血液は、保存血液が不足している地方の「血液砂漠」や戦場で活用でき、また希少な血液型を必要に応じて提供することも可能です^[17]。専門家たちは、ドナーからの確保が難しい希少血液型に合わせて作られた培養血液の実現も見据えています^[18]。それでも、人工血液が商業規模で生産されるまでには、今後数年の試験と技術改良が必要とみられています^[19]。最終的にはユニバーサル人工血液が救急医療や輸血を革新するとの期待は高いですが、実用化は今後10年の後半以降になる見込みです。

移植用の培養組織・臓器

研究者たちはまた、組織工学の分野でも進展を遂げています。これは、移植のためにヒトの組織や臓器をラボで培養・プリントする技術です。患者自身の細胞や幹細胞から移植可能な皮膚、軟骨、血管、さらには実質臓器を作り、臓器不足を解消することが目標です。この分野には、3Dバイオプリンティングなどの先端技術や、バイオリアクター内でのオルガノイドや組織足場の培養も含まれます。

3Dバイオプリンティングのブレークスルー

3Dバイオプリンティングは、特殊なプリンターを使って生きた細胞を層ごとに積み重ね、通常の3Dプリンターがプラスチック製品を作るのと同じように組織を構築します^[20]。バイオプリンティングの「インク」は実際にはバイオインクであり、生きた細胞と構造的な支持を与えるバイオマテリアル（ハイドロゲルなど）の混合物です^[21]。デジタル設計図（多くはMRIやCTスキャンから得られる）を使って、バイオプリンターは患者の解剖学に合った組織の形状を作り出すことができます^[22]。過去20年間で、単純な組織のプリントにおいて先駆的な成功例がいくつかありました。例えば2001年には、医師たちが患者自身の細胞を播種した膀胱の足場をバイオプリントし、実験室で作られた膀胱を患者に移植することに成功しました^[23]。より最近では、2022年に、アメリカの20歳の女性が自身の軟骨細胞から作られた3Dプリントの耳インプラントを受けました。これはバイオテック新興企業3DBio Therapeuticsによる世界初の快挙です^[24]。そして2023年には、韓国の外科医たちが画期的な気管（トラケア）移植を、患者に合わせてカスタムメイドされた3Dプリントの気管移植片を使って行いました^[25]。人工気管は生分解性の足場（ポリカプロラクトン）で作られ、患者自身の細胞が播種されており、驚くべきことに患者は移植後に免疫抑制剤を必要としませんでした^[26]。6か月後、移植された気管は順調に治癒し、新しい血管も生えてきており、体が人工臓器を受け入れていることが示されました^[27]。

これらの事例は、個別化組織移植片のためのバイオプリンティングの可能性を示しています。しかし、人間で長期間機能する心臓や腎臓のような大きく複雑な臓器をプリントすることは、はるかに困難な課題です。バイオマテリアル科学者のDidarul Bhuiyanは、「私たちは、複雑で実物大の3Dプリント臓器を人間に移植するには『まだ遠い』」と述べており、完全にプリントされた心臓や肺はまだ20～30年先という一般的な見解を強調しています^[28]。より大きな臓器には、現在のバイオプリンティング技術では人間のスケールで再現できない、精巧に組織化された細胞タイプや内部の血管ネットワークが必要です^[29]。とはいえ、進歩は加速しています。2022年には、United Therapeutics（異種移植のリーダーでもある）が、ヒト肺の足場を3Dプリントし、4,000キロメートルの毛細血管と2億個の肺胞（エアサック）を備えた構造を作成しました。これは動物実験で実際の肺のように酸素交換ができました^[30]。このプリントされた肺の「足場」はまだ完全な生体肺ではありませんが、それに向けた大きな一歩です。同社は、数年以内にヒト臨床試験用の移植可能なバイオプリント肺の開発を目指しています^[31]。テルアビブ大学の研究者も同様に、細胞、血管構造、心室を含む小さな「ウサギサイズ」の心臓をバイオプリントし、実験室で心拍も確認されました^[32]。さらに2024年には、ハーバード大学主導のチームが高密度血管ネットワークを作製する新しいバイオプリンティング法を発表しました。彼らはヒトの筋肉細胞と内皮細胞で裏打ちされた微小血管をプリントし、心臓組織内の自然な血管を忠実に再現しました^[33]。この血管構造プリントの進歩は、「移植可能なヒト臓器の製造に向けた重要な進展」と称賛されました^[34]。なぜなら、臓器に血液供給を行き渡らせることは、全臓器工学における最も困難な課題の一つだからです。

3Dバイオプリンティングへの商業投資は、その将来性を反映しています。世界のバイオプリンティング市場は2022年に約20億ドルと評価されており、2030年までに年率12％以上で成長すると予測されています^[35]。多くのバイオテック系スタートアップや研究スピンオフ企業が、特定の医療用途向けの組織プリントに注力しています――関節修復用の軟骨から糖尿病治療用の膵組織までさまざまです。バイオテック企業T&R Biofabのパウロ・マリーニョ博士は次のように述べています。「3Dバイオプリンティングが現在の臓器不足の解決策になると言うには時期尚早ですが、特定の臓器や適応症に対して部分的に問題を解決する希望を確実に高めており、少なくとも従来の医療機器と臓器移植の間のギャップを埋めることができます」^[36]。言い換えれば、バイオプリントされた構造体は（気管のケースのように）一時的または部分的な代替物として、あるいは機能不全の臓器をサポートする役割を果たすかもしれません。たとえ今すぐに完全に機能する新しい心臓をプリントできなくてもです。リスクの低い組織、例えば皮膚、血管、軟骨などが最初に患者に届く可能性が高いです。実際、2024年には初のFDA承認を受けたラボ培養組織インプラントが登場しました。それはSymvessと呼ばれる人工血管製品で、負傷患者の緊急移植用として使用できます（詳細は下記参照）^[37]。バイオプリンティング技術が進歩するにつれ、今後数年でプリントされた組織パッチや臓器の一部を使って人間の臓器を修復・補強する「ハイブリッド」的なアプローチが増える可能性があります。

オルガノイドとバイオエンジニアリング臓器組織

3Dプリンティングと並行して、科学者たちは幹細胞を活用し、ラボでミニチュアの臓器、すなわちオルガノイドを育てています。オルガノイドは、しばしばミリメートルサイズの小さな3D細胞クラスターで、構造が自己組織化し、実際の臓器を模倣します――例えば、ミニ脳、ミニ肝臓、ミニ心臓などで、完全な臓器のいくつかの細胞タイプや微細な解剖学的構造を備えています^[38]。10年以上にわたり、オルガノイドは研究において非常に貴重な存在でした。脳オルガノイドは神経発達の研究に役立ち、腸オルガノイドは消化器疾患のモデルとなるなどしています^[39]。しかし、オルガノイドには歴史的に制限がありました。それは血管がないことです。血管系がないために酸素や栄養素を届けられず、オルガノイドはゴマ粒ほどの大きさ（数ミリメートル）までしか成長できず、中心部は飢餓状態となり死んでしまいます^[40]。このサイズの上限により、オルガノイドは治療用途に必要な規模にはほど遠いものでした。2025年、重大なブレークスルーがこの問題を解決しました――スタンフォード大学の研究者たちが、初の血管化オルガノイド、すなわち自ら微小な血管を発達させる実験室で培養されたヒトの心臓および肝臓オルガノイドの作製に成功したと報告しました^[41]。幹細胞に与える成長因子の組み合わせを最適化することで、チームはオルガノイドに心筋や肝細胞だけでなく、分岐した血管網を自己組織化する内皮細胞や平滑筋細胞も形成させることに成功しました^[42]。顕微鏡下で観察すると、得られた心臓オルガノイドには心筋組織を貫く現実的な微小血管が存在し、ミニ臓器全体に栄養を供給していました^[43]。これはオルガノイド分野にとって画期的な出来事です。「血管化オルガノイドを成長させる能力は、この分野の大きなボトルネックを克服します」と、スタンフォード研究の共同責任著者であるオスカー・アビレス博士は述べています^[44]。毛細血管が組み込まれたことで、オルガノイドはより大きく成長し、より長く生存できるようになりました。また、より成熟した機能的な状態に到達し、創薬や疾患研究のモデルとして、さらには治療のためのより優れた構成要素となる可能性が高まりました^[45]。研究者たちは、将来的には患者由来のオルガノイドが損傷した臓器の修復に使われる可能性があると考えています。例えば、心不全の患者が心臓移植を待つ代わりに、自分自身の細胞から作られた実験室育ちの心臓組織の移植を受けるかもしれません。もしそれらの組織移植片が血管化されていれば、患者の循環系と統合し、生き続けて機能することができるでしょう。「オルガノイドが血管系を持っていれば、宿主の血管とつながることができ、それによって生存の可能性が高まると考えられています」とAbilez博士は説明しました^[46]。すでに、この方向への初期の取り組みが始まっています。2023年末、ヨーロッパの研究者たちは、実験室で作られた心筋のパッチを、46歳の女性の機能不全の心臓に「移植までの橋渡し」療法として移植しました^[47]。幹細胞から拍動する心筋シートへと育てられたこのパッチは、数か月の間に心臓の機能を部分的に回復させ、以前の心臓発作で損傷した部分を効果的に「再筋肉化」しました^[48]。これにより、患者はその後ドナー心臓移植を受けるまで安定した状態を保つことができました^[49]。ドイツでは現在、進行性心不全のためにこれらの工学的心臓パッチをさらに検証するため、15人の患者を対象とした臨床試験が進行中です^[50]。このような生体工学的組織は、まだ心臓移植を完全に代替するものではありませんが、研究を主導する心臓外科医が指摘するように、「現在緩和ケアを受けており、12か月以内に50％の死亡率がある患者に新しい治療法を提供する」ものであり、ドナー臓器を待つ間に余分な時間と心機能の改善をもたらします^[51]。外部の専門家であるハーバード大学のRichard Lee博士は、この成果を「本当に驚くべき…英雄的な業績」と称賛し、幹細胞心臓パッチをサルの実験からヒト患者へと応用したことを評価しました^[52]。「これは重要な前進だと思います」と彼は報道陣に語りましたが、「患者がこれに[過度に]興奮しないでほしい」と注意を促し、より大規模な試験で長期的な効果が証明されるまで慎重であるべきだと述べました^[53]。心臓以外にも、他のラボで作られた組織が実用化に向けて進んでいます。2024年12月、米国FDAは画期的な決定を下し、初の組織工学的治療製品を広く使用することを

承認しました：無細胞ヒト血管移植片であるSymvessです^[54]。この製品はHumacyte Inc.によって開発され、本質的にはラボで作られた血管の足場であり、人間の血管細胞を生分解性マトリックス上で培養し、その後細胞を洗い流してコラーゲン豊富なチューブだけを残し、自然な動脈を模倣しています^[55]。外科医はSymvessを棚から取り出して患者に移植し、損傷した動脈を置き換えることができ、しかも生きた細胞を含まない（ヒトの細胞外マトリックスのみ）ため、免疫拒絶のリスクが低いのです^[56]。FDAはSymvessを、特に患者自身の静脈が利用できない場合の外傷性下肢動脈損傷の緊急修復用として承認しました^[57]。これは軍事戦闘傷害や重大な事故でよく直面するシナリオです。「本日の承認は、先進的な組織工学技術を用いて作られた血管外傷患者のための重要な追加治療オプションを提供します」と、FDA生物製剤センターのディレクター、ピーター・マークス博士は述べています^[58]。この製品は50人以上の患者でテストされ、大多数のケースで血流の回復に成功し、切断を余儀なくされる可能性のあった患者に四肢を救う解決策を提供しました^[59]。Symvessはまた、米国国防総省によって優先製品に指定されており、兵士の負傷治療への可能性が評価されています^[60]。その承認は、RMAT（再生医療先進治療）などの特別なFDA指定により審査が迅速化されており、規制当局が再生医療の進歩が患者に届くことをますます支持していることを示しています。fda.gov。また、これはより広い分野を裏付けるものでもあります。より多くのバイオエンジニアリング組織（皮膚移植、軟骨など）が、その安全性と有効性が証明されれば、同様に続く可能性があります。

これらのバイオプリンティングおよび組織工学の進展を総合すると、実験室で作製された組織が着実に研究室から臨床現場へと移行しつつあることが示されています。比較的単純な構造（気管や血管など）でのヒトへの初の成功例や、より複雑な組織パッチでの初期臨床試験も見られるようになりました。腎臓や肝臓のような完全に機能する臓器のプリントはまだ遠い未来の話ですが、実験室で作製された組織を用いて臓器を修復または強化することは現実になりつつあります。科学者たちはさらに創造的なハイブリッドにも取り組んでおり、例えば動物の臓器を「バイオリアクター」として利用し、ヒトの幹細胞を使ってヒトの臓器を成長させる（2022年のある研究では、ヒト幹細胞をブタの胚に注入し、ヒトとブタのキメラ臓器が発生するかどうかが調べられました）^[61]。このようなアプローチには大きな科学的・倫理的課題が残っており、結果が出るのは10年以上先になる可能性が高いです^[62]。その間にも、幹細胞生物学、遺伝子編集、バイオファブリケーションの組み合わせによって、必ずしもヒトドナーを必要としない臓器不全への新たな対策が開かれています。「最初の3Dバイオプリント臓器の承認が実現するまでには、まだ数十年かかるかもしれませんが、将来の臓器移植の重要な分野となる可能性があると言えるでしょう」と、ある分析は結論づけています^[63]。ここ数年の進展――初の承認されたバイオエンジニアリング血管や初の成功したバイオプリント臓器移植など――は、これらの未来的な治療法が着実に実現可能になりつつあることを示唆しています。

異種移植：ヒトへのブタ臓器移植――進展と倫理

臓器不足を解決するための特に大胆な戦略の一つが、異種移植です。これは、通常はブタなど他の種から人間の患者に臓器を移植することを指します。ブタは、その臓器の大きさや生理機能が人間に似ていること、そして現代の遺伝子工学によってブタの臓器を人間の体により適合させることができるため、好ましい供給源として浮上しています^[64]。2022年1月、世界は歴史的な異種移植を目撃しました。外科医たちは、心不全で死にかけており他に治療法がなかった57歳のデイビッド・ベネットに、遺伝子改変ブタの心臓を移植したのです^[65], ^[66]。この実験的手術は、FDAの特別なコンパッショネート・ユース認可のもとで行われ、遺伝子編集されたブタの心臓が人間の患者を維持した初めての例となりました――ベネットはブタの心臓が体内で鼓動する状態で約2か月間生存しました^[67]。彼や他の初期のブタ臓器移植患者数名は最終的に亡くなりましたが（これまでのところ数か月以上生存した例はありません）^[68], ^[69]、これらのケースは非常に貴重なデータをもたらし、ブタの臓器が少なくとも短期間は人間の体内で機能しうることを証明しました。

異種移植が現在実現可能になりつつある理由は、先進的な遺伝子編集ツール（CRISPRなど）の登場によるものです。何十年もの間、チンパンジーやヒヒの臓器を人間に移植しようとする試みは、しばしば即時の免疫拒絶や致命的なウイルス感染のために悲惨な失敗に終わり、そのような臨床試験はほぼ中止されていました^[70]。しかし、ブタは人間と遺伝的により遠い関係にあり（種間ウイルスリスクの一部が低減）、さらに重要なのは、拒絶反応の問題を軽減するためにそのゲノムを編集できることです^[71]、^[72]。バイオテクノロジー企業は、ブタの臓器をより人間に適合させるために、数十もの遺伝子改変を施したブタを開発しています。例えば、ボストンに拠点を置くスタートアップeGenesisは、69個の遺伝子編集を施したブタを報告しています。これは、人間の免疫攻撃を引き起こすブタの遺伝子を除去し、血液適合性やその他の機能を調節するヒト遺伝子を追加したものです^[73]。これらのブタはまた、ウイルス感染を防ぐためにブタ内在性レトロウイルス（PERV）遺伝子も不活化されています^[74]。United Therapeuticsは、その子会社Revivicorを通じて、同様に10個の遺伝子編集を施したブタを開発しており、そのうちの1頭がベネット氏に移植されたブタの心臓の供給源となりました^[75]。

過去1年間で、規制当局は、豚の臓器をヒトで試験する正式な臨床試験を承認し始めました。これは、一度限りの人道的ケースを超えた重要な一歩です。2025年初頭、FDAはUnited Therapeuticsに末期腎不全患者への移植用豚腎臓の初の臨床試験を開始する許可を与えました^[76]。この試験は2025年半ばに開始予定で、United社の編集済み豚腎臓（「UKidney」と呼ばれる）を最初の6人のボランティア患者に移植し、安全性と有効性を厳密に評価します^[77]。別の企業eGenesisは、2024年末に自社の豚腎臓を用いた小規模な人道的使用試験の実施許可を受けました：最初の移植は2025年1月25日、マサチューセッツ総合病院で腎不全の66歳男性に行われました^[78]。この患者は前述の69遺伝子編集が施された豚腎臓を受け取り、特筆すべきは、臓器が十分に機能したため、その後透析が不要になったことです――2年以上ぶりに透析なしで過ごせた初めてのケースとなりました^[79]。このシリーズの一環として、2025年にはさらに2人の患者がeGenesisの豚腎臓を受ける予定です^[80]。これらの試験は、豚の臓器がヒトで長期間生存・機能できることを示すことを目指しています。もし患者が豚腎臓で何ヶ月、あるいは何年も生きられるなら、それは劇的な進歩となり、透析を受けている何千人もの人々に希望をもたらします。研究者たちは、さらにデータが集まり次第、豚心臓の試験も計画しています。2022年と2023年には、ニューヨークなどのチームが脳死したヒトの体で豚の心臓を試験し、どれだけ長く機能を維持できるかを調べました（ある心臓は61日間脳死レシピエントで鼓動を維持し、記録となりました）^[81]。

初期の結果は慎重ながらも有望ですが、この分野は残された不確実性について率直です。強力な免疫抑制や遺伝子編集を行っても拒絶反応が起こる可能性があり、人間の免疫システムが豚の臓器を徐々に損傷させることもあります。また、異種移植の進展には倫理的な問題も絡んでいます。生命倫理学者は、これら最初の豚臓器移植の受給者が、長期生存の見込みがほとんどない非常にリスクの高い実験的手術を事実上受け入れていることを指摘し、インフォームド・コンセントや重篤な患者の搾取という問題を提起しています^[82]。「一見すると、この追求は傲慢に感じられるかもしれない」と、ある論評者は記し、豚の臓器に対する大きな期待と、これまでのところすべての患者が数か月以内に亡くなっているという現実との間にある道徳的な緊張を指摘しました^[83]。動物に対する懸念もあります。人間用の臓器を生産するということは、豚を臓器ドナーとして飼育することを意味し、多くの場合、厳重に管理された研究所環境で行われます。United Therapeuticsのような企業は、最先端の病原体フリーの豚飼育施設を建設し、無菌環境でドナーピッグを飼育しています（そのような農場の一つが2024年にバージニア州で開設され、年間約125頭の豚をバイオセキュアな条件下で飼育する設計です）^[84]、^[85]。これらの豚の福祉や、このような形で動物を利用することの倫理については活発な議論があります。擁護者は、豚の臓器が人命を救えるのであれば、特に豚が人道的に扱われるのであれば倫理的に正当化できるかもしれないと主張しますが、動物愛護団体はより懐疑的で、合成臓器などの代替手段の追求を促しています。

これらの議論にもかかわらず、多くの移植分野の専門家は、異種移植を臓器不足に対する必要かつ暫定的な解決策と見なしています。現在10万人以上の患者が臓器を必要としています（米国だけで）^[86]、そして実験室で作られた臓器に関する楽観的なシナリオでさえ、さらに数十年の研究が必要だと示唆されています。それに対して、ブタの臓器は今日すでに利用可能です。重要なのは、それらが安全に機能することを証明することです。科学者たちは、段階的な改良――おそらくより優れた遺伝子編集と新しい免疫調節薬の組み合わせ――によって、次の治験でブタ臓器のヒト体内での生存期間が数か月から1年以上に延びることに楽観的です。「この分野の多くのリーダーは、今年こそブタの臓器が人間の臓器不足を緩和できることを説得力をもって示す年になると語っています」と、サイエンス誌の特集記事が報じました^[87]。今後の腎臓の治験で中程度でも成功が示されれば、より大規模な重要試験や、最終的には特定のブタ臓器の移植に対するFDA承認への道が開かれる可能性があり、これは今後10年以内にも実現するかもしれません。規制当局はこれらの実験を厳重に監視しており、安全プロトコル（種間感染の防止）や患者の転帰がスケジュールを左右します。最良の場合、2020年代後半には、異種移植が実験段階から腎不全や心不全に対する承認済みの臨床治療へと移行する可能性があります。最悪の場合、予期せぬ障害（免疫合併症など）が進展を遅らせ、研究者を再び実験室に戻すことになるかもしれません。

科学的課題と並行して、異種移植は今後も倫理的・社会的な議論を促し続けるでしょう。継続的な対話には、ブタ臓器の治験で患者をどのように優先するか、透明性のある同意をどのように確保するか、動物に関する側面をどのように監督するかといった問いが含まれます。倫理学者L. Syd Johnsonが指摘したように、初期の異種移植実験は数十年前にさかのぼり（例えば有名なベイビーフェイ事件、1984年にヒヒの心臓が乳児に移植された）、それらは論争を呼びました^[88]。今日では、より優れた科学とともに、より良い倫理的枠組みもありますが、一般の受け入れは、これらの移植が本当に命を救ったり延ばしたりすることを示すことにかかっています。もしブタの腎臓や心臓が一貫して患者を支えられるなら、需要は非常に大きくなり――同時に、倫理的かつ医学的に健全な方法でブタ臓器の生産を拡大する必要も大きくなるでしょう。

展望：今後5～10年

今後の10年は、再生医療と移植医療にとって変革の時代となることが予想されます。課題は残るものの、ここ数年の絶え間ないブレークスルーは、かつてSFのように思われた――人間の臓器や血液の製造――が現実に近づきつつあることを示唆しています。

今後5年以内には、さらに多くの臨床試験や、いくつかの分野での初の承認が見込まれます:

人工血液: イギリスのラボで作られた血液の研究や日本で予定されている人工血液の臨床試験など、進行中の試験によって、ラボで作られた血液細胞の安全性や耐久性が明らかになるでしょう ^[89]、^[90]。2030年頃までには、専門家たちはコストの壁を克服し、希少な血液型の供給や複雑な輸血が必要な患者の治療など、ニッチなニーズに対してラボで作られた血液の使用を開始できることを期待しています ^[91]。ErythroMerのような合成血液製品は、特に軍事や緊急用途向けに高度な臨床試験に入る可能性があります。規制当局は、ヒトドナー由来でない血液を承認するための新たなガイドラインを策定する必要があり、そのプロセスはすでに進行中です ^[92]。進展が続けば、5～10年以内に人工血液の限定的な商業利用が救急サービスや遠隔地で見られるかもしれませんが、ボランティアによる献血システムを完全に置き換えるには、さらに長い時間がかかるでしょう（あるいは、完全な置き換えは実現しないかもしれません）。
ラボで作られた組織: 近い将来、比較的単純なラボで作られた組織が最初に患者に届くでしょう。すでに組織工学による皮膚や軟骨のインプラントが、火傷患者や膝のけがの実験的治療で使われており、今後さらにデータが集まれば規制当局の承認を得る可能性があります。2024年のSymvess血管グラフトのFDA承認 ^[93] は、他の無細胞グラフト（例: 組織工学による腱、心臓弁、神経導管など）が臨床的な有益性を示せば承認される道を開くでしょう。5～10年のうちに、バイオプリンティングによって特定の用途向けに商業用組織パッチが生まれる可能性があります。例えば、バイオプリントされた肝臓組織パッチで一時的に肝不全をサポートしたり、整形外科手術用にプリントされた骨・軟骨複合体などです。スタートアップ企業がこれらの製品開発に積極的に取り組んでおり、市場の成長は候補製品のパイプラインがあることを示しています。
オルガノイド＆細胞治療: オルガノイドの進歩は短期的には主に研究や創薬に影響を与えますが、再生医療にもつながっています。心臓パッチの臨床試験の成功^[94]は、細胞ベースの治療法（培養した細胞や組織の移植）がより一般的になる可能性を示唆しています。5～10年以内には、幹細胞由来の組織を移植して臓器を修復する初の治療法が規制当局の承認を得るかもしれません。これには、心筋梗塞の生存者向けの心筋パッチや、1型糖尿病患者向けの膵島細胞クラスターが含まれる可能性があります。こうした治療法は高度なバイオ医薬品として分類され、厳格な臨床試験を経ることになりますが、ドイツでの臨床試験のように前例が作られつつあります。さらに、オルガノイドが血管化されて大きくなるにつれて^[95]、「研究用オルガノイド」と「移植可能組織」の境界が曖昧になっていきます。10年後には、肝疾患の患者が肝臓オルガノイドの注入を受けて肝機能の一部を回復する――という概念も、すでに動物で研究が進められています。
異種移植: 今後数年は、ブタからヒトへの移植にとって極めて重要な時期です。United Therapeutics社やeGenesis社の腎臓移植試験で良好な結果（例：ブタの腎臓が患者の体内で数か月間問題なく機能する）が得られれば、画期的な瞬間となるでしょう。今から5年後（2030年）には、より大規模な第II/III相のブタ腎臓移植試験や、場合によってはブタ心臓の試験も行われているかもしれません。楽観的に見れば、条件付き承認が約10年以内に初めて下りる可能性もあり、腎不全患者には透析という代替手段があるため（試験が比較的安全）、腎臓移植が最初になる可能性が高いです。一方で、予期せぬ免疫反応やウイルス感染などの深刻な問題が発生すれば、進展が遅れ、ブタのさらなる遺伝子改変の必要性が強調されるでしょう。FDAのような規制当局は慎重な姿勢を取り、安全性と患者利益の確かな証拠を求めます。倫理的にも、ブタ臓器の実用化が現実味を帯びた場合、その運用方法やブタの飼育管理、患者へのインフォームドコンセントの取得方法などについて、公聴会やガイドラインが設けられる可能性があります。国際的には、他国（例えば中国も異種移植研究が活発）もこの技術の進展や承認に関与するかもしれません。まとめると、2030年代半ばまでには、異種移植が実験段階から特定の臓器疾患に対する命を救う選択肢へと移行し、臓器供給を劇的に拡大する可能性があります――ただし、その間には科学的・規制的・倫理的な課題を乗り越える必要があります。

さらに先を見据えると、これらの分野の融合によって、最終的には持続可能な方法で臓器不足が解決されるかもしれません。バイオプリンティングと幹細胞によって、最終的には完全に移植可能なヒト臓器が作られ、ドナーや動物に頼る必要がなくなる可能性があります。現在の専門家のコンセンサスでは、複雑な臓器をプリントしたり、幹細胞から移植可能なレベルまで成長させたりするには、少なくともあと20年の研究開発が必要とされています^[96]。しかし、段階的な進歩によって、その過程でも患者に恩恵がもたらされ続けるでしょう。例えば、免疫抑制剤不要の移植（すでに3Dプリント気管の事例で実証済み）は、患者ごとに組織や臓器をパーソナライズする技術が進むにつれて、より一般的になる可能性があります^[97]。各国政府や公的機関は再生医療への支援を強化しており、米国やEUはバイオファブリケーション技術を促進するためのイニシアチブや資金提供プログラムを開始し、有望な治療法の承認を迅速化するための規制ルート（FDAのRMAT指定など）も整備されています^[98]。主要な政府機関の関与は、異種移植における動物福祉の確保や、ラボで作られた臓器治療が利用可能になった際の公平な患者アクセスの確保など、倫理的な実践の標準化にも役立っています。

結論として、人工血液、臓器、組織の分野は複数の側面で進歩しています。過去12か月だけでも、世界初の成果が見られました――ヒトでのラボ培養血液^[99]、命を救う3Dプリント臓器^[100]、透析なしでヒトを生かしたブタの腎臓^[101]、心不全を回復させる心筋パッチ^[102]などです。それぞれのブレークスルーには独自の課題や注意すべき教訓がありますが、これらは総じて、臓器や血液が必要になったときに、もはやヒトドナーを待ち望む必要がない未来を示唆しています。代わりに、患者はオーダーメイドの解決策――たとえば製造された血液のバイアル、自分自身の細胞から育てた再生組織、あるいは遺伝子編集されたブタの臓器――を受け取るかもしれません。そのビジョンの実現には、継続的な科学的独創性、厳格な臨床試験、慎重な規制、そして思慮深い倫理的監督が必要です。ある専門家が簡潔に述べたように、「確かに希望が高まる」し、「この問題を部分的に解決できる」可能性が、そう遠くない将来にあるのです^[103]。今後10年にわたる継続的な努力によって、現在は実験段階のものが日常的な治療となり、ラボや動物由来の命を救う臓器が必要な患者に届けられ、移植医療の新時代が幕を開けるでしょう。

出典: 人工血液、組織工学、異種移植に関する最近のニュースや専門家のコメント。Al Jazeera ^[104]、Labiotech.eu ^[105]、BBC Science Focus ^[106]、Stanford Medicine News ^[107]、FDAプレスリリース ^[108]、Vox ^[109]、およびNature/STATの報道 ^[110]。

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人工血球：培養・合成血液代替物

移植用の培養組織・臓器

3Dバイオプリンティングのブレークスルー

オルガノイドとバイオエンジニアリング臓器組織

異種移植：ヒトへのブタ臓器移植――進展と倫理

展望：今後5～10年

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Mateusz Brzeziński

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