국립성육의료연구센터, 도쿄농업대학, 히로사키대학 대학원의 연구그룹은 장관의 면역기능을 가지는 고기능화한 '미니장'의 개발에 세계 최초로 성공했다.소아난치성 장질환의 병태해명이나 창약연구에의 응용이 검토된다고 한다.
입으로 이어지는 소화관은 외래물과 만나는 가장 중요한 체내 장기이며, 체내 면역계의 세포 중 약 70 %가 장관에 존재합니다.자연면역세포인 대식세포는 다양한 바이러스나 세균 감염증에 대한 생체방어에 중요한 역할을 하지만 만성염증이나 자가면역질환 등의 질병에도 깊이 관여하고 있다.최근 인간의 장관 모델로서 시험관에서 줄기세포로 만드는 미니어처의 장기로 3차원화 조직(오르가노이드)의 연구가 전세계에서 활발히 이루어지고 있다.그러나 자연 면역 반응까지도 관찰할 수 있는 오가노이드 모델은 아직 보고가 없었다.
「미니장」은 국립성육의료연구센터가 2017년에 개발한 것으로, 인간 iPS 세포 유래의 흡수·분비, 연동양 운동 등의 인간 장관의 기능을 가지는 기능적인 입체 장관.연구그룹은 이번에 미니장을 제작하는 동일한 iPS 세포로부터 단핵구(백혈구의 일종)를 제작하고, 미니장내로 이식한 후 대식세포로 분화시켜 미니장내에 생착시켰다.이 미니 장내의 조직 대식세포는 다양한 사이토카인 등의 생리활성물질을 분비하고, 대장균을 탐식하는 기능성도 가지고 있는 것을 나타내었다.
이번 성과는, 시험관 내에서 인간 장관의 자연 면역 반응도 해석할 수 있는 고기능화한 미니 장의 창생에 의해, 생체 내에서의 장관 면역 반응이나 염증성 질환 등의 병태를 재현할 수 있는 혁신적인 바이오 모델로 , 창약 연구 개발에도 활용이 기대된다고 한다.
