オルガノイドとは、試験管内で培養可能な、生体内の組織の特徴を有する幹細胞由来の細胞塊のことです1-4)。物理的な細胞外基質(Extracellular Matrix; ECM)や生化学的なシグナル(増殖因子や阻害剤等)の暴露により自己組織化し、高度な自己複製能を有します。また、生体組織に似た構造だけでなく、それに類似した機能も長期間にわたり維持することができます。そのため、従来の培養モデル(2次元培養法、スフェロイド等他の3次元培養法、動物モデル)の弱点を克服できるとされており、次世代培養法として大いに期待されています。オルガノイド培養が主に応用されている分野は次の通りです。
- 発生生物学5-9)
- 病理学10-22)
- 薬物の有効性・毒性試験23-26)
- 再生医療27-30)
- 個別化医療15,18,26,31,32)
オルガノイドは、検体から採取した初代細胞(ヒト幹細胞 - hAdSCs)または多能性幹細胞(hPSCs – ヒト誘導多能性幹細胞やヒト胚性幹細胞等)を人工細胞外マトリックスの中に包埋し、由来組織に応じたシグナル分子(低分子やタンパク質等)を投与することで樹立されます3)。
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