ニュース
15 Apr 2024
この研究は、Shanqiang Qu博士(Institute of Brain Disease, Nanfang Hospital, Southern Medical University)とRongyang Xu氏(First Clinical Medical College of Southern Medical University)、およびSouthern Medical University、Nanfang Hospital、Laboratory for Precision Neurosurgeryの他のメンバーが主導した。
オルガノイドテクノロジーは、卓越した自律的な研究ツールとして登場した。
複雑な3次元（3D）構造として形成されるオルガノイドは、胚性幹細胞（ESC）や人工多能性幹細胞（iPSC）から体性幹細胞、さらにはがん細胞に至るまで、幅広い細胞源から発生する能力を有している。
実験室内で小規模に作製されたこれらの3D組織は、その構造や機能性において、本来の臓器に酷似している。
従来のin vitroモデルとin vivoモデルの間の強力な架け橋として機能するこのテクノロジーは、とくにがん分野の臨床応用で計り知れない可能性を秘めている。
研究チームはまず、オルガノイドの開発年表を紹介し、その独特な応用価値と幅広い市場の可能性から、ライフサイエンスや医学研究の分野で大きな注目と関心を集めていると指摘した。
本物の人間の臓器と完全には一致しないが、オルガノイドは、実際の組織構造と機能を再現することに成功している。
オルガノイドは、成体幹細胞を特定の空間配置でin vitroで培養することによって産生される。
このレビューで、研究チームは外科的に切除されたGBM組織から生成されたPDOを培養および同定するための主要な操作手順を概説した。（具体的なプロセスについては、次の図を参照）
研究チームはまた、がんPDOが親腫瘍の組織病理学的特徴を効果的に再現していることも示した。
さらに、オルガノイドは親腫瘍に見られるゲノムの特徴を、一定の差異はあるものの、ある程度保存している。
一般的に親腫瘍と比較して、オルガノイドでは、より多くのCANおよびSNV遺伝子が観察された。
次に、研究チームはオルガノイドを前臨床腫瘍モデルと比較した。
比較すると、オルガノイドは、その組成と構造が一次組織により類似しており、3D環境で複雑な細胞間相互作用を可能にする能力があり、in vivoモデルでは解決できない問題に取り組むのにより適している。
研究チームはまた、化学療法、放射線療法、標的療法に対する腫瘍患者の反応を予測する上で、患者由来の腫瘍オルガノイドの可能性を明らかにした。
オルガノイドは他のin vitroモデルより数多くの利点があるにも関わらず、その使用はまだ制約されがちである。
臨床研究および基礎研究におけるオルガノイドの応用についてもまた、著者らは詳述する。
前者の場合、オルガノイドは、個別治療、薬物スクリーニング、および治療標的の同定に応用できる。
後者の場合、オルガノイドは、ヒト腫瘍モデルシステム、疾患メカニズムの洞察的研究、新規がんバイオマーカーの同定、創薬、および毒物学研究に応用できる。
現在、オルガノイド培養テクノロジーは科学技術の爆発的発展を経て、科学的研究成果も急増している。
この業界の成長の可能性は計り知れないが、同時に大きな課題にも直面している。
レビューの最後に、著者らは現在の課題と将来の方向性について述べた。
（2024年３月26日公開）
