연구 그룹은 지금까지 인간 대장 점막의 재생을 제어하는 ​​줄기 세포의 체외 배양(오르가노이드 배양)에 성공하고, 또한 마우스 생체 내에서 암을 재구성하는 기술을 개발해 왔다.그러나, 인간 성체의 정상 대장 줄기 세포를 마우스에 이식하는 기술은 존재하지 않고, 장 질환이나 대장암의 병태 이해나 치료의 개발에의 연구 수법이 제한되고 있었다.

　연구 그룹은 오가노이드 배양 기술에 게놈 편집 기술을 응용하여 녹색 형광 단백질(GFP)을 통합한 유전자 변형 오가노이드를 제작.이 GFP 발광하는 오르가노이드를 마우스의 장관에 이식함으로써 생착 성공의 확인을 마우스 내시경 시스템을 이용하여 행하는 것이 가능해졌다.

　또, 마우스 대장의 상피 점막을 박리시키는 기술에 의해, 동 부위에 작성한 유전자 개변 오가노이드를 장기(10개월 이상)에 걸쳐 생착시켜, 인간의 대장 상피 구조를 마우스의 장관 내에서 재구축하는 것에 성공.또한, 특정 세포의 생체 내에서의 역학을 관찰하는 기술이 개발되었다.이에 의해, 마우스 생체 내에서 인간 대장 상피 줄기 세포를 살아남은 관찰에 성공하고, 마우스에서의 실험 결과로부터 존재하는 것으로 추측되고 있던 생체 내에서의 인간 정상 대장 줄기 세포를 실증하였다.

　이번 연구는 인간의 대장질환 세포를 연구하는 새로운 수단이 되어, 향후의 궤양성 대장염 등의 염증성 장 질환이나 대장암의 근치를 목표로 한 정상 줄기 세포 기능의 해명과 신규 치료법 개발에 연결될 것으로 예상된다.

논문 정보:【Cell Stem Cell】Reconstruction of the Human Colon Epithelium In Vivo