先日、体外での臓器保存に向けた魅力的な取り組みを取材した。ドナー臓器は深刻な不足状態にある。その主な原因の一つが時間だ。臓器は氷で冷やしていても、体外では数時間から24時間しか生存できない。

医師たちは「臓器バンク」を夢見ている。数日、数週間、数カ月、あるいはそれ以上にわたって人体の臓器を保存できる施設だ。実現すれば、臓器の検査をして、最適なレシピエントを見つけ、その人のもとへ臓器を輸送することが可能になる。

最新の研究では、あるチームがブタの腎臓を過冷却状態で数日間保存することに成功した。ブタの臓器はヒトのものと大きさが近い。腎臓はマイナス4℃での保存に耐え、最終的にブタへの再移植にも成功した。これは、活気に満ちたこの分野における最新の成果にすぎない。

臓器の凍結保存は非常に困難であることが証明されている。臓器内に氷が形成されると、それで終わりだ。氷の結晶があらゆる損傷を引き起こし、臓器を使用不能にしてしまう。しかし、それでも多くの研究者が挑戦をやめていない。

一部の研究者は凍結保存（クライオプリザベーション）に注目している。これは細胞をガラス状態に近い形で留める急速な超低温冷却プロセスだ。このプロセスは現在、卵子・精子・胚に対しては標準的な手法となっており、2秒以内にマイナス196℃まで冷却され、数十年間の保存後でも使用できる。

移植のためにヒトの臓器を凍結保存して解凍することに成功した例はまだない。しかし、いつか再加温されて蘇生できるかもしれないという期待から、多くの人体や脳が超低温で保存されている（なぜ一部の人々がクライオニクスを選ぶのかについては、こちらで詳しく読むことができる）。

3月、私は自身の脳の凍結保存を選んだ老年学者のスティーブン・L・コールズについて記事を書いた。この科学者が2014年に死亡した後、その遺体はアリゾナ州にあるクライオニクス施設のアルコー（Alcor）に運ばれた。施設のチームはコールズの頭部を切除し、不凍液のような働きをする凍結保護化学物質を脳に灌流させ、頭蓋骨から脳を取り出してマイナス146℃まで冷却した。

コールズの友人で低温生物学者のグレッグ・ファーヒーが数年後に脳の断片を調べたところ、収縮していた脳細胞が再加温後に「元の状態に戻った」ことを発見した。しかしそれは、細胞が生きていることや、いつか脳を蘇生させることが可能になるかもしれないことを意味するわけではない。テキサスA&M大学のマシュー・パウエル・パーム助教授は当時、私にこう語った。「それらのニューロンが死滅している可能性は、いくらでも考えられます」。

パーム助教授は臓器保存の別の方法にも取り組んでいる。同僚たちとともに過冷却したブタの腎臓を保存し、移植に成功したのも彼らだ。この研究は「画期的な成果」と評された。過冷却で保存した臓器は、氷で保存した腎臓よりも良好な状態だったと彼は言う。

パーム助教授のアプローチは凍結保護剤を必要としなかった。しかし他のチームは、より低温でより長期間にわたって臓器を保存できる可能性のある化学物質の組み合わせを探索している（この件については近日中に詳しく紹介する予定）。

臓器の寿命を延ばすもう一つの方法は、体内で起きていることを模倣して臓器に栄養素を灌流させる機械を使用することだ。機械灌流装置はここ10年ほどで普及が進み、主に肝臓や腎臓を最長約24時間維持するために使用されている。

研究者たちは現在、このプロトコルをより多様な臓器に適応させつつあり、眼球にまで及んでいる。眼球への応用は最近の成果であり、眼球全体の移植を可能にするかもしれない。3月に訪問したバレンシアの科学者たちは、子宮向けの灌流システムを開発しており、「マザー」と名付けたその装置を使ってヒトの子宮を1日間体外で生存させることに成功した。

臓器保存の分野は今、エキサイティングな時代を迎えている。今後もMITテクノロジーレビューの続報に注目してほしい。

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