17:53
TEDMED 2009

Anthony Atala: Growing new organs

アンソニー・アタラ:臓器の培養

Filmed:

アンソニー・アタラの最先端技術を駆使した研究所では筋肉、血管、膀胱を始め様々な人間の臓器が培養されています。TEDMEDでアタラ医師は生体工学の研究者たちと取り組んでいる様子を紹介します。摂氏37度に予熱されるオーブンのようなバイオリアクタ―や人間の組織をプリントする機械など、どれもSF小説の中から飛び出して来たような発明ばかりです。

- Surgeon
Anthony Atala asks, "Can we grow organs instead of transplanting them?" His lab at the Wake Forest Institute for Regenerative Medicine is doing just that -- engineering over 30 tissues and whole organs. Full bio

This is actually a painting
これはハーバード大学医学部の
00:15
that hangs at the Countway Library at Harvard Medical School.
図書館に飾ってある絵画です
00:18
And it shows the first time an organ was ever transplanted.
初めての臓器移植の様子が描かれています
00:21
In the front, you see, actually, Joe Murray
ジョー・ミュレーの様子が伺えます
00:25
getting the patient ready for the transplant,
そして 後ろの部屋には
00:28
while in the back room you see Hartwell Harrison,
ハーバードの泌尿器科科長である
00:30
the Chief of Urology at Harvard,
ハートウェル・ハリソンが腎臓を
00:32
actually harvesting the kidney.
摘出している様子が描かれています
00:35
The kidney was indeed the first organ
実に腎臓こそが人間に移植された
00:37
ever to be transplanted to the human.
最初の臓器なのです
00:39
That was back in 1954,
それは1954年のことでした
00:41
55 years ago.
55年も前の話です
00:44
Yet we're still dealing with a lot of the same challenges
我々は何十年も経った今も
00:46
as many decades ago.
同じ難題に挑戦しています
00:49
Certainly many advances, many lives saved.
もちろん たくさんの医学的進歩があり たくさんの命が救われました
00:51
But we have a major shortage of organs.
しかし 私たちは重大な臓器の不足に直面しています
00:54
In the last decade the number of patients
臓器移植の順番を待つ患者は
00:58
waiting for a transplant has doubled.
ここ十年で2倍に増えています
01:01
While, at the same time, the actual number of transplants
その一方で臓器移植の
01:04
has remained almost entirely flat.
手術数はほとんど増えていません
01:06
That really has to do with our aging population.
これは高齢化が関っているためで
01:09
We're just getting older.
寿命が延びているからです
01:11
Medicine is doing a better job
医学の進歩によって
01:13
of keeping us alive.
私たちは長生きできているのです
01:16
But as we age, our organs tend to fail more.
しかし 私たちが年を重ねるとともに 私たちの臓器は衰えてゆくのです
01:18
So, that's a challenge,
これは私たちに課せられた難題です
01:21
not just for organs but also for tissues.
臓器だけではなく組織も衰えて行きます
01:23
Trying to replace pancreas,
膵臓の移植や
01:25
trying to replace nerves that can help us with Parkinson's.
パーキンソン病を和らげるための神経の移植に挑戦しています
01:28
These are major issues.
これらには重大な問題が伴います
01:33
This is actually a very stunning statistic.
驚くべき統計データがあるのですが
01:35
Every 30 seconds
30秒に1人の割合で
01:39
a patient dies from diseases
体の一部を再生させたり
01:41
that could be treated with tissue regeneration or replacement.
移植をすれば助かる患者が亡くなっているのです
01:44
So, what can we do about it?
では私たちに何ができるのでしょうか?
01:48
We've talked about stem cells tonight.
今晩は幹細胞についてお話しています
01:51
That's a way to do it.
それこそ私たちが取るべき手段なのです
01:53
But still ways to go to get stem cells into patients,
しかし 幹細胞治療を臨床応用するには
01:55
in terms of actual therapies for organs.
長い道のりがあります
02:00
Wouldn't it be great if our bodies could regenerate?
私たちの体を再生させられたら素晴らしいと思いませんか?
02:03
Wouldn't it be great if we could actually harness the power
もし 私たち自身の体の力を活用して
02:06
of our bodies, to actually heal ourselves?
回復させることが実際にできたら素晴らしいと思いませんか?
02:09
It's not really that foreign of a concept, actually;
これは日常からかけ離れた概念なのではなく
02:14
it happens on the Earth every day.
実は地球上で日々起こっていることなのです
02:17
This is actually a picture of a salamander.
これはサンショウウオの写真です
02:21
Salamanders have this amazing capacity to regenerate.
サンショウウオはこのように驚くべき再生能力を持っています
02:24
You see here a little video.
ビデオでご覧になっているのは
02:28
This is actually a limb injury in this salamander.
損傷したサンショウウオの足です
02:30
And this is actually real photography,
実際に サンショウウオの足が
02:34
timed photography, showing how that limb regenerates
数日のうちに再生する様子を
02:36
in a period of days.
時間を追って撮影した写真です
02:39
You see the scar form.
瘢痕ができているのが見えますね
02:41
And that scar actually grows out
瘢痕の部分から
02:43
a new limb.
新たな足が伸びてきます
02:46
So, salamanders can do it.
サンショウウオにはこのような事が出来るのです
02:48
Why can't we? Why can't humans regenerate?
なぜ人間は再生機能がないのかと思うでしょうが
02:50
Actually, we can regenerate.
我々も再生する力をもっています
02:53
Your body has many organs
皆さんの体にはたくさん臓器があり
02:57
and every single organ in your body
それぞれの臓器には
03:01
has a cell population
傷ついたときに働きだす
03:03
that's ready to take over at the time of injury. It happens every day.
細胞群が備わっており 休みなく働いています
03:05
As you age, as you get older.
皆さんが年をとるにつれて
03:10
Your bones regenerate every 10 years.
皆さんの骨は10年ごとに再生されています
03:13
Your skin regenerates every two weeks.
皆さんの皮膚も2週間ごとに再生されています
03:16
So, your body is constantly regenerating.
皆さんの体は常に再生され続けているのです
03:19
The challenge occurs when there is an injury.
体が傷ついたとき その再生の挑戦が始まるのです
03:21
At the time of injury or disease,
怪我をしたり 病気になると
03:23
the body's first reaction
まず体は傷や病気が
03:26
is to seal itself off from the rest of the body.
ほかの部分に広がらないように封じ込めようとします
03:29
It basically wants to fight off infection,
体の他の部分へ感染が広がらないよう
03:32
and seal itself, whether it's organs inside your body,
封じ込めようとします それは臓器であれ皮膚であれ
03:34
or your skin, the first reaction
最初の反応は外部と遮断するために
03:38
is for scar tissue to move in,
瘢痕組織がつくられます
03:41
to seal itself off from the outside.
ではこの傷を封じ込めようとする力を
03:43
So, how can we harness that power?
利用する方法はあるのでしょうか?
03:47
One of the ways that we do that
現に 高性能な生体材料を用いて
03:49
is actually by using smart biomaterials.
実用化されているのがその一つです
03:51
How does this work? Well, on the left side here
どのように役立つのか見てみましょう
03:56
you see a urethra which was injured.
左の写真は損傷した尿道です
03:59
This is the channel that connects the bladder to the outside of the body.
これが膀胱から体の外につながる管です
04:01
And you see that it is injured.
このように傷ついています
04:05
We basically found out that you can use these smart biomaterials
まず その高性能な生体材料を
04:07
that you can actually use as a bridge.
橋(ブリッジ)のように利用できることを発見しました
04:11
If you build that bridge, and you close off
ブリッジをつくり 外部の環境から封じ込めることができれば
04:14
from the outside environment,
体内で再生させた細胞に
04:17
then you can create that bridge, and cells
ブリッジを渡らせて
04:19
that regenerate in your body,
尿道をたどらせることが
04:22
can then cross that bridge, and take that path.
できるのです
04:24
That's exactly what you see here.
これがその様子です
04:28
It's actually a smart biomaterial
これが 私たちが実際にこの患者の治療に用いた
04:30
that we used, to actually treat this patient.
高性能の生体材料です
04:32
This was an injured urethra on the left side.
左に見えるのは損傷した尿道です
04:34
We used that biomaterial in the middle.
中央に示している生体材料を用いました
04:37
And then, six months later on the right-hand side
そして 6ヶ月後・・・右に見えるのが
04:39
you see this reengineered urethra.
再生された尿道です
04:42
Turns out your body can regenerate,
短い間隔に限ってだけですが
04:44
but only for small distances.
私たちの体は再生できるのです
04:46
The maximum efficient distance for regeneration
1cmまでしか
04:49
is only about one centimeter.
再生できないと言われています
04:52
So, we can use these smart biomaterials
高性能生体材料でも
04:54
but only for about one centimeter
1cmまでしか
04:57
to bridge those gaps.
カバーできないのです
05:00
So, we do regenerate, but for limited distances.
私たちは短い間隔であれば再生することができるのです
05:02
What do we do now,
より大きな臓器が損傷した場合
05:05
if you have injury for larger organs?
どうすれば良いのでしょうか
05:07
What do we do when we have injuries
組織の損傷が
05:10
for structures which are much larger
1cm以上の場合
05:12
than one centimeter?
どうすれば良いのでしょうか?
05:14
Then we can start to use cells.
このような時には細胞の出番です
05:16
The strategy here, is if a patient comes in to us
ここで取る戦略は次のようなものです
05:19
with a diseased or injured organ,
患者が臓器に問題を抱えて来院します
05:22
you can take a very small piece of tissue from that organ,
その患者の臓器から一部を採取します
05:24
less than half the size of a postage stamp,
切手の半分以下の大きさです
05:27
you can then tease that tissue apart,
そして組織を細かく切って
05:30
and look at its basic components,
基本的な成分を観察し
05:33
the patient's own cells,
患者の細胞を
05:35
you take those cells out,
取り出して
05:37
grow and expand those cells outside the body in large quantities,
患者の体外で培養させます
05:39
and then we then use scaffold materials.
そしてここで 臓器の骨組みとなる物質を用いるのです
05:43
To the naked eye they look like a piece of your blouse,
裸眼では洋服の切れ端のように見えますが
05:46
or your shirt, but actually
実はこの物質は
05:49
these materials are fairly complex
きわめて複雑で
05:51
and they are designed to degrade once inside the body.
体内に入ると分解されてしまいます
05:54
It disintegrates a few months later.
数カ月後には分解されてしまいます
05:57
It's acting only as a cell delivery vehicle.
つまり 細胞を適切な場所に行き渡らせるためのみ働くのです
05:59
It's bringing the cells into the body. It's allowing
体内に細胞を運んで
06:02
the cells to regenerate new tissue,
新しい組織を再生できるようにします
06:04
and once the tissue is regenerated the scaffold goes away.
そして組織が再生されると骨組みは消えてしまいます
06:06
And that's what we did for this piece of muscle.
筋肉に施した方法をお見せします
06:10
This is actually showing a piece of muscle and how we go through
これは筋組織の一部と
06:13
the structures to actually engineer the muscle.
その構造のつくり方を示しています
06:15
We take the cells, we expand them,
細胞を取り出し増やした後に
06:18
we place the cells on the scaffold,
細胞を骨組みに乗せ
06:20
and we then place the scaffold back into the patient.
その骨組みを患者の体に戻します
06:22
But actually, before placing the scaffold into the patient,
しかし その骨組みを患者の体に戻す前に
06:25
we actually exercise it.
できたての筋肉に運動をさせるのです
06:28
We want to make sure that we condition
筋組織が患者の体内で
06:31
this muscle, so that it knows what to do
本来の動きができるように
06:33
once we put it into the patient.
運動させておくのです
06:35
That's what you're seeing here. You're seeing
その運動がこれです
06:37
this muscle bio-reactor
筋肉バイオリアクターが
06:39
actually exercising the muscle back and forth.
筋肉を前後に運動させている様子をご覧いただいています
06:41
Okay. These are flat structures that we see here,
この平らな組織が
06:45
the muscle.
筋肉です
06:49
What about other structures?
それでは他の組織ではどうでしょうか?
06:51
This is actually an engineered blood vessel.
これは再生医療によってつくられた人工血管です
06:53
Very similar to what we just did, but a little bit more complex.
尿道をつくる工程と似ていますが もう少し複雑です
06:56
Here we take a scaffold,
まず骨組みを準備します
06:59
and we basically -- scaffold can be like a piece of paper here.
骨組みはまるで一枚の紙のようです
07:01
And we can then tubularize this scaffold.
それを筒状にして
07:05
And what we do is we, to make a blood vessel, same strategy.
血管も同じ方法でつくります
07:07
A blood vessel is made up of two different cell types.
血管は2種類の細胞で構成されています
07:11
We take muscle cells, we paste,
筋肉の細胞を取り出し
07:15
or coat the outside with these muscle cells,
年輪のように重なるケーキを焼くように
07:18
very much like baking a layer cake, if you will.
筒の外側に筋細胞を
07:20
You place the muscle cells on the outside.
貼りつけていきます
07:23
You place the vascular blood vessel lining cells on the inside.
内側には血管内皮細胞を配置します
07:26
You now have your fully seeded scaffold.
細胞が植え付けられた骨組みを
07:31
You're going to place this in an oven-like device.
オーブンのような装置に入れます
07:33
It has the same conditions as a human body,
人間の体内環境と同じで
07:36
37 degrees centigrade,
摂氏37度
07:38
95 percent oxygen.
酸素95%にしてあります
07:40
You then exercise it, as what you saw on that tape.
先ほどのビデオのように 血管を動かします
07:42
And on the right you actually see a carotid artery that was engineered.
右にみえるのは人工頸動脈です
07:46
This is actually the artery that goes from your neck to your brain.
頸動脈は首から脳につながる動脈です
07:49
And this is an X-ray showing you
このレントゲン写真では
07:52
the patent, functional blood vessel.
きちんと機能している血管が見えます
07:55
More complex structures
血管や尿道などは
07:58
such as blood vessels, urethras, which I showed you,
もっと複雑な組織です
08:00
they're definitely more complex
なぜなら2種の異なる細胞を
08:03
because you're introducing two different cell types.
導入することになるからです
08:05
But they are really acting mostly as conduits.
しかし 実際にこれらは導管としての役割を果たしています
08:07
You're allowing fluid or air to go through
液体か空気が
08:09
at steady states.
一定の状態で流れるようになっているのです
08:11
They are not nearly as complex as hollow organs.
管状の組織は
08:13
Hollow organs have a much higher degree of complexity,
空洞の臓器ほど複雑ではありません
08:15
because you're asking these organs to act on demand.
空洞の臓器は状況に応じて機能するからです
08:18
So, the bladder is one such organ.
膀胱もそのような臓器のひとつです
08:21
Same strategy, we take a very small piece of the bladder,
同様に膀胱から切手の半分以下の
08:24
less than half the size of a postage stamp.
大きさを切り取り
08:27
We then tease the tissue apart
その組織を分けて
08:29
into its two individual cell components,
筋肉と膀胱に特化した
08:31
muscle, and these bladder specialized cells.
二つの細胞成分に分類します
08:33
We grow the cells outside the body in large quantities.
体外で細胞を大量に増やします
08:36
It takes about four weeks to grow these cells from the organ.
臓器から取り出した細胞は約4週間で培養できます
08:39
We then take a scaffold that we shape like a bladder.
そして骨組みを膀胱のような形に整えます
08:42
We coat the inside with these bladder lining cells.
膀胱の内面を内側用の細胞で覆います
08:45
We coat the outside with these muscle cells.
そして外側を筋肉の細胞で覆います
08:49
We place it back into this oven-like device.
そしてオーブンのような装置へ戻します
08:52
From the time you take that piece of tissue, six to eight weeks later
組織の一部を採取してから6~8週間後に
08:55
you can put the organ right back into the patient.
臓器を患者の体に戻す事ができます
08:58
This actually shows the scaffold.
これは実際に骨組みを表したものです
09:01
The material is actually being coated with the cells.
この物質は細胞で覆ってあります
09:04
When we did the first clinical trial for these patients
臨床実験を最初に行った時は
09:08
we actually created the scaffold specifically for each patient.
各患者に合わせた骨組みを作りました
09:11
We brought patients in,
手術の6~8週間前に
09:14
six to eight weeks prior to their scheduled surgery, did X-rays,
患者に来てもらい レントゲン撮影の後
09:16
and we then composed a scaffold specifically for that patient's size
患者の骨盤腔の大きさにあった
09:19
pelvic cavity.
骨組みを特別につくりました
09:22
For the second phase of the trials
そして臨床試験の第2期には
09:24
we just had different sizes, small, medium, large and extra-large.
小 中 大 特大サイズで骨組みをつくりました
09:26
(Laughter)
(聴衆より笑い)
09:29
It's true.
本当です
09:32
And I'm sure everyone here wanted an extra-large. Right?
皆さんは特大がいいんでしょう?
09:34
(Laughter)
(聴衆より笑い)
09:37
So, bladders are definitely a little bit more complex
膀胱は明らかに他の組織よりも
09:39
than the other structures.
少々複雑なのです
09:42
But there are other hollow organs that have added complexity to it.
さらに複雑な空洞の臓器もあります
09:44
This is actually a heart valve, which we engineered.
これは私たちが再生医療でつくった人工心臓弁です
09:47
And the way you engineer this heart valve is the same strategy.
心臓弁の作り方は同様の方法です
09:50
We take the scaffold, we seed it with cells,
骨組みに細胞をのせます
09:53
and you can now see here, the valve leaflets opening and closing.
ご覧のとおり 弁が開いたり閉じたりしています
09:55
We exercise these prior to implantation.
同じ方法を用いて移植の前に
09:59
Same strategy.
これらの臓器に運動をさせます
10:02
And then the most complex are the solid organs.
そして最も複雑なのは固形臓器です
10:04
For solid organs, they're more complex
固形臓器がより複雑なのは
10:06
because you're using a lot more cells per centimeter.
1cmあたりに必要な細胞が数段に多いからです
10:08
This is actually a simple solid organ like the ear.
例えば 耳です
10:12
It's now being seeded with cartilage.
軟骨細胞をのせているところです
10:14
That's the oven-like device;
細胞で覆った後は オーブンのような装置に
10:16
once it's coated it gets placed there.
入れます
10:19
And then a few weeks later we can take out the cartilage scaffold.
そして数週間後 軟骨の骨組みを取り外す事ができます
10:21
This is actually digits that we're engineering.
指をつくっているところです
10:26
These are being layered, one layer at a time,
これは一層 一層 積み重ねられています
10:28
first the bone, we fill in the gaps with cartilage.
最初に骨 そして隙間を軟骨でふさぎ
10:31
We then start adding the muscle on top.
筋肉を上にのせて
10:34
And you start layering these solid structures.
固形組織の層を積み重ねます
10:36
Again, fairly more complex organs,
繰り返しますが かなり複雑な臓器です
10:38
but by far, the most complex solid organs
しかし 他とは比べ物にならない複雑な固形臓器は
10:41
are actually the vascularized, highly vascularized,
血管が多い臓器です
10:44
a lot of blood vessel supply,
血管が多いのは
10:48
organs such as the heart,
心臓 肝臓 そして腎臓などの
10:50
the liver, the kidneys.
臓器です
10:53
This is actually an example -- several strategies
固形臓器をつくる方法はいくつかありますが
10:56
to engineer solid organs.
これはその一例です
10:58
This is actually one of the strategies. We use a printer.
私たちはプリンターを使います
11:00
And instead of using ink, we use -- you just saw an inkjet cartridge --
インクを使うのではなく
11:02
we just use cells.
細胞を使います
11:06
This is actually your typical desktop printer.
これは普通のプリンターです
11:08
It's actually printing this two chamber heart,
これは実は心臓の二つの小室を
11:10
one layer at a time.
一層ずつプリントしているのです
11:13
You see the heart coming out there. It takes about 40 minutes to print,
ご覧になっているのは心臓で 約40分で印刷が終了し
11:15
and about four to six hours later
4時間から6時間後には
11:19
you see the muscle cells contract.
筋肉が収縮し始めます
11:21
(Applause)
(拍手)
11:24
This technology was developed by Tao Ju, who worked at our institute.
私達の研究所にいたタオ・ジュ氏が開発した技術です
11:30
And this is actually still, of course, experimental,
この技術は 試験的なもので
11:34
not for use in patients.
まだ患者に使用できる段階ではありません
11:36
Another strategy that we have followed
また 脱細胞化した臓器も
11:39
is actually to use decellularized organs.
使用しました
11:41
We actually take donor organs,
ドナー提供された臓器を用いて
11:43
organs that are discarded,
刺激の少ない洗浄剤で
11:46
and we then can use very mild detergents
すべての細胞成分を
11:48
to take all the cell elements out of these organs.
これらの臓器から取り出します
11:50
So, for example on the left panel,
左手のパネルと
11:53
top panel, you see a liver.
上のパネルは肝臓です
11:55
We actually take the donor liver,
ドナー提供された肝臓を
11:57
we use very mild detergents,
洗浄します
11:59
and we, by using these mild detergents, we take all the cells
刺激の少ない洗浄剤で すべての細胞を
12:01
out of the liver.
肝臓から取り出すのです
12:05
Two weeks later, we basically can lift this organ up,
2週間後にはこの臓器を持ち上げる事ができます
12:07
it feels like a liver,
見た目も感触も
12:10
we can hold it like a liver,
本物の肝臓のようですが
12:12
it looks like a liver, but it has no cells.
細胞はありません
12:14
All we are left with
肝臓を取り除くと
12:17
is the skeleton, if you will, of the liver,
コラーゲン製の骨組みが残ります
12:19
all made up of collagen,
コラーゲンは拒絶反応を
12:22
a material that's in our bodies, that will not reject.
起こすことがありません
12:24
We can use it from one patient to the next.
これは何人もの患者に使用できます
12:26
We then take this vascular structure
そしてこの血管組織を取り出し
12:28
and we can prove that we retain the blood vessel supply.
血管の供給の維持を証明できます
12:30
You can see, actually that's a fluoroscopy.
これはフローラスコピーです
12:34
We're actually injecting contrast into the organ.
ご覧になっているのは
12:36
Now you can see it start. We're injecting the contrast into the organ
造影剤を脱細胞化した肝臓に
12:39
into this decellularized liver.
注入しているところです
12:43
And you can see the vascular tree that remains intact.
無傷のままの血管樹が見えます
12:45
We then take the cells, the vascular cells,
そこで 木のように枝分かれした血管に
12:48
blood vessel cells, we perfuse the vascular tree
患者自身の細胞を行き渡らせます
12:51
with the patient's own cells.
肝臓の外側に
12:53
We perfuse the outside of the liver
患者自身の肝臓の細胞を
12:55
with the patient's own liver cells.
一面に散布します
12:57
And we can then create functional livers.
肝臓を機能させるようにします
12:59
And that's actually what you're seeing.
ご覧になっているのが それです
13:01
This is still experimental. But we are able to actually reproduce the functionality
まだ試験段階ですが肝臓機能の再生を
13:03
of the liver structure, experimentally.
成功させています
13:07
For the kidney,
腎臓に話を移します
13:10
as I talked to you about the first painting that you saw,
講演の最初にお見せした絵でも
13:12
the first slide I showed you,
腎臓移植をしていましたが
13:16
90 percent of the patients on the transplant wait list
臓器移植が必要な患者の90%は
13:18
are waiting for a kidney, 90 percent.
腎臓移植が必要な方たちです
13:21
So, another strategy we're following
私たちが試みているもう一つの方法は
13:23
is actually to create wafers
ウェハーをつくり
13:25
that we stack together, like an accordion, if you will.
それをアコーディオンのように積み重ねる方法です
13:27
So, we stack these wafers together, using the kidney cells.
腎臓の細胞を使ってウェハーを重ねます
13:31
And then you can see these miniature kidneys that we've engineered.
これは私たちがつくった小さな腎臓です
13:34
They are actually making urine.
これらは実は尿をつくり出しているのです
13:37
Again, small structures, our challenge is how to make them larger,
小さな組織をどうやって大きくするかという難題に
13:39
and that is something we're working on
今 私達の研究所で
13:43
right now at the institute.
取り組んでいます
13:45
One of the things that I wanted to summarize for you then
皆さんにお話ししたかった事のひとつは
13:47
is what is a strategy that we're going for in regenerative medicine.
再生医療が取ろうとしている戦略です
13:50
If at all possible,
もし可能ならば
13:54
we really would like to use smart biomaterials
既製の高性能な生体材料を使って
13:56
that we can just take off the shelf
患者の臓器を
13:59
and regenerate your organs.
再生させたいと思っています
14:01
We are limited with distances right now,
再生できる幅は限られていますが
14:03
but our goal is actually to increase those distances over time.
目標は その大きさを広げていくことです
14:05
If we cannot use smart biomaterials,
高性能な生体材料の使用がだめなら
14:09
then we'd rather use your very own cells.
自分の細胞を使うことです
14:11
Why? Because they will not reject.
拒絶反応を起こさないからです
14:13
We can take cells from you,
皆さんから細胞を取り出し組織をつくり出す
14:15
create the structure, put it right back into you, they will not reject.
そして それをそのまま皆さんに返すそうすれば拒絶反応は起きません
14:17
And if possible, we'd rather use the cells from your very specific organ.
もし可能なら 特定の臓器の細胞が好ましいのです
14:20
If you present with a diseased wind pipe
気管に問題がある場合は
14:24
we'd like to take cells from your windpipe.
気管の細胞を取り出します
14:27
If you present with a diseased pancreas
膵臓に問題がある場合は
14:29
we'd like to take cells from that organ.
膵臓の細胞を取り出すわけです
14:32
Why? Because we'd rather take those cells
理由は 採取する細胞は
14:34
which already know that those are the cell types you want.
自らが何の細胞なのか わかっているからです
14:37
A windpipe cell already knows it's a windpipe cell.
気管の細胞は自身が気管の細胞だとわかっているので
14:40
We don't need to teach it to become another cell type.
どんな細胞になるのか教える必要がありません
14:43
So, we prefer organ-specific cells.
よって特定の臓器の細胞がいいのです
14:46
And today we can obtain cells from most every organ in your body,
今では 大半の臓器から細胞を得ることができますが
14:48
except for several which we still need stem cells for,
心臓 肝臓 神経 膵臓などがその例外で
14:51
like heart, liver, nerve and pancreas.
それらには依然として
14:54
And for those we still need stem cells.
幹細胞が必要です
14:58
If we cannot use stem cells from your body
もし患者自身の幹細胞を使えない場合は
15:01
then we'd like to use donor stem cells.
ドナーの幹細胞を使います
15:04
And we prefer cells that will not reject
拒絶反応を起こさず
15:07
and will not form tumors.
腫瘍を形成しない細胞を選びます
15:09
And we're working a lot with the stem cells that we
そのような特性をもっているのは
15:11
published on two years ago,
2年前に発表した幹細胞です
15:13
stem cells from the amniotic fluid,
その幹細胞とは
15:15
and the placenta, which have those properties.
羊水や胎盤から採取でき
15:17
So, at this point, I do want to tell you that
私たちはその研究に取り組んでいます
15:21
some of the major challenges we have.
いくつかの難題についてお話したいと思います
15:24
You know, I just showed you this presentation, everything looks so good,
紹介した技術は順調に見えますが
15:28
everything works. Actually no,
現実の答えはノーなのです
15:30
these technologies really are not that easy.
それほど簡単ではありません
15:32
Some of the work you saw today
今日 紹介した内容の一部は
15:34
was performed by over 700 researchers
我々の研究所で700人以上の研究者が
15:36
at our institute across a 20-year time span.
20年の年月を経て 成し遂げたものです
15:39
So, these are very tough technologies.
とても難しい技術であって
15:42
Once you get the formula right you can replicate it.
正しい方式を見出すまで
15:44
But it takes a lot to get there.
道のりは長いのです
15:47
So, I always like to show this cartoon.
ぜひこの漫画を見てください
15:49
This is how to stop a runaway stage.
暴走した馬車の阻止の仕方です
15:51
And there you see the stagecoach driver,
馬車の御者が上の絵では
15:53
and he goes, on the top panel,
馬の背をたどって
15:55
He goes A, B, C, D, E, F.
先頭の馬まで進んでいき
15:57
He finally stops the runaway stage.
最後に暴走した馬車を阻止します
15:59
And those are usually the basic scientists,
科学者なら そうするでしょう
16:01
The bottom is usually the surgeons.
下にいるのは通常 外科医です
16:04
(Laughter)
(聴衆より笑い)
16:06
I'm a surgeon so that's not that funny.
外科医の私には面白くありません
16:10
(Laughter)
(聴衆より笑い)
16:12
But actually method A is the correct approach.
しかし 実は上の方法が正しい取り組み方なのです
16:13
And what I mean by that is that anytime we've launched one of these technologies
それが意味するのは このような技術を
16:17
to the clinic,
病院で患者に着手する時は
16:20
we've made absolutely sure that we do everything we can
どんな時でも絶対に研究室でやれる事の
16:22
in the laboratory before we ever
すべてをやってからにするよう
16:25
launch these technologies to patients.
徹底しています
16:27
And when we launch these technologies to patients
また これらの技術を患者に施す前に
16:29
we want to make sure that we ask ourselves a very tough question.
自らにとても難しい問いかけをするように徹底しています
16:31
Are you ready to place this in your own loved one, your own child,
自分の大切な人に この臓器移植をしても差し支えないかを問い
16:36
your own family member, and then we proceed.
その答えがイエスなら事を進めます
16:39
Because our main goal, of course,
なぜなら第一の目標は
16:42
is first, to do no harm.
危害を与えないことだからです
16:44
I'm going to show you now, a very short clip,
では とても短いのですが
16:47
It's a five second clip of a patient
培養した臓器の移植を受けた患者の
16:49
who received one of the engineered organs.
ビデオをお見せします
16:52
We started implanting some of these structures
このような組織の移植は
16:54
over 14 years ago.
14年以上前に始めました
16:56
So, we have patients now walking around with organs,
ですからこのような人工臓器を抱えて
16:58
engineered organs, for over 10 years, as well.
10年以上元気に歩きまわっている患者がいるというわけです
17:00
I'm going to show a clip of one young lady.
これからお見せする若い女性患者は
17:04
She had a spina bifida defect, a spinal cord abnormality.
脊髄異常が原因の二分脊髄症で苦しんでいました
17:06
She did not have a normal bladder. This is a segment from CNN.
彼女の膀胱は正常ではなかった これはCNNニュースからのひとコマです
17:09
We are just taking five seconds.
5秒間だけお時間頂きます
17:12
This is a segment that Sanjay Gupta actually took care of.
これはサンジェイ・グプタが実際に携わったひとコマです
17:14
Video: Kaitlyn M: I'm happy. I was always afraid
幸せです 私はいつも事故か何かで
17:19
that I was going to have like, an accident or something.
どうかなることを恐れていました
17:21
And now I can just go and
でも 今は友達と
17:24
go out with my friends,
外へ繰り出し
17:27
go do whatever I want.
やりたい事ができるのです
17:29
Anthony Atala: See, at the end of the day, the promise of regenerative medicine
結局のところ 再生医療の将来性が
17:32
is a single promise.
唯一の希望なのです
17:35
And that is really very simple,
本当にとても簡単ですが
17:37
to make our patients better.
それだけで患者に勇気を与える事ができるのです
17:40
Thank you for your attention.
ご清聴ありがとうございました
17:42
(Applause)
(拍手)
17:44
Translated by Rinko Kawakami
Reviewed by Takako Sato

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About the Speaker:

Anthony Atala - Surgeon
Anthony Atala asks, "Can we grow organs instead of transplanting them?" His lab at the Wake Forest Institute for Regenerative Medicine is doing just that -- engineering over 30 tissues and whole organs.

Why you should listen

Anthony Atala is the director of the Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, where his work focuses on growing and regenerating tissues and organs. His team engineered the first lab-grown organ to be implanted into a human -- a bladder -- and is developing experimental fabrication technology that can "print" human tissue on demand.

In 2007, Atala and a team of Harvard University researchers showed that stem cells can be harvested from the amniotic fluid of pregnant women. This and other breakthroughs in the development of smart bio-materials and tissue fabrication technology promises to revolutionize the practice of medicine.

More profile about the speaker
Anthony Atala | Speaker | TED.com