英国の科学者が損傷したブタの食道に別のブタの食道を移植し、機能を回復させた。食道の支持組織だけを残し、細胞は移植を受けるブタの幹細胞に置き換えて免疫拒絶反応を根本的に遮断した。生まれつき食道に穴があり食べ物をうまく飲み込めない小児患者も同じ方法で治療できる見通しだ。
英国ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン（UCL）グレート・オーモンド・ストリート病院のパオロ・デ・コッピ（Paolo De Coppi）教授は「ミニブタ8頭に別のブタの食道を移植し、5頭が6カ月まで何の問題もなく生存した」と20日（現地時間）に国際学術誌「ネイチャー・バイオテクノロジー」に発表した。
研究チームはブタ間の食道移植実験は先天性食道閉鎖症患者を治療するための研究の一環だと明らかにした。このような小児患者は食道の問題で食べ物を飲み込めない。現在は胃を首元まで引き上げて首の後ろ側と直接つなぐか、結腸の一部を移植してその間隔を埋める方法で治療する。
◇ブタ間の食道移植に成功
研究チームは小児患者が耐えにくい大手術の代わりに問題のある部分だけを交換する方法を模索してきた。損傷した食道を除去した後、患者自身の細胞で構成した提供者の食道を移植する方法だ。食道の骨格は他人由来だが、細胞は患者由来であるため免疫拒絶反応が起きない。
問題は小児患者が食道の提供を受けにくい点だ。研究チームは動物の食道を利用することにした。研究チームは以前、体格の大きいドブネズミの食道上にマウスの細胞を培養してマウスに移植したことがある。ブタの食道支持組織をウサギに移植したこともある。研究チームは赤ちゃんと体格が近い体重10㎏のゲッティンゲン・ミニブタの食道を利用することにし、まずブタの食道移植手術で可能性を立証した。
まず移植を受けるブタの腹部から筋肉細胞を採取した。その中から筋血管と結合組織へ分化できる2種類の幹細胞を抽出した。次は移植する食道を確保する段階である。ミニブタ16頭の食道を採取し、細胞を除去して骨格に当たる支持組織だけを残した。ここに移植を受けるブタの幹細胞を入れて培養した。
研究チームは移植を受けるブタ8頭で食道2.5㎝の長さを切除し、2カ月間培養した別のブタの食道で置き換えた。食道を移植されたブタは8頭のうち5頭が6カ月間生存した。免疫拒絶反応なしに食道の筋肉と神経、血管が正常に作動したと研究チームは述べた。移植された食道で活性化した遺伝子も自然状態の食道と類似していた。
オーストラリアのクイーンズランド大学の外科専門医であるアンドリュー・バーバー（Andrew Barbour）教授は「構成要素をすべて備え、正常に機能する食道を生成した印象的な研究結果だ」とし、「移植した食道に嚥下障害を引き起こす瘢痕組織が一部形成されたが、時間の経過とともに減少した点も好材料だ」と語った。
◇5年以内の小児患者への適用に期待
デ・コッピ教授の研究チームは最長10〜15㎝の長さの食道を培養できるかを調査中だと明らかにした。研究が成功すれば今後5年以内に小児患者に適用できると見ている。論文の共同著者であるマルコ・ペッレグリーニ（Marco Pellegrini）博士は「小児患者の細胞をブタの支持組織と結合し、新しい食道を作ることができるだろう」とし、「移植した食道には患者の筋肉前駆細胞が含まれ、免疫拒絶反応なしに時間の経過とともに子どもとともに成長できる」と述べた。
実際に今回食道の移植を受けたミニブタは6カ月の間、他のブタと同様に体重が増加し、食道の構造も次第に自然状態の食道に近づいた。研究チームは食道が移植後も引き続き成長し成熟したとみることができると説明した。しかしまだ確固たる証拠がないと慎重な立場を示した科学者もいる。
ドゥスコ・イリッチ（Dusko Ilic）英キングス・カレッジ・ロンドン（KCL）教授は「今回の研究は中空の複雑な臓器の機能的代替物を工学的に作製するうえで重要な前進を示した」としつつも、「この方法が食道がない状態で生まれた子どもたちに解決策を提供するという主張は時期尚早だ」と述べた。
成長盛りの子どもに移植した臓器は一緒に成長しなければならないが、まだ移植された食道が成長したとは言い難いということだ。イリッチ教授はブタの正常な体重増加を食道の成長と解釈してはならないと述べた。教授は「食道の成長を立証するには移植した食道を直接測定し、組織発達を支える自己再生前駆細胞を確認する長期研究が必要だ」と指摘した。
参考資料
Nature Biotechnology(2026), DOI: https://doi.org/10.1038/s41587-026-03043-1