「動物実験は不要になる!」マイクロチップ型人工臓器が、製薬業界に革命を起こす!?

2015年6月、ロンドンのデザインミュージアムが「デザイン・オブ・ザ・イヤー」に選出したのは、医療用デバイスであるマイクロチップ型の「人工臓器」だった。

ハーバード大学ワイス研究所が開発したチップは、人間の生きた細胞の組織構造を真似て、理論上全ての臓器の機能を再現することができる。これを使えば、医薬品のテストや、成分の特定が素早くできる上に、製造コストが飛躍的に下がると言われている。

ここではその驚きの機能を幾つか紹介したい。

01.
動物実験よりも
コストが安く精度が高い

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これまで医薬品などのテストには、主に2種類の方法が使用されてきた。1つは培養した細胞を用いるもの、もうひとつは動物での実験だ。しかし、培養細胞の反応と、体内の細胞とでは動きに違いがあった。

一方、動物実験はというと、より詳しい内臓や組織の反応を見ることができるが、やはり人間とは違う反応を見せることがある。その点、このチップを使用すれば人間の臓器の動きと同じ環境下でテストを行うことができ、しかも臓器ごとの反応が見えるようになるというわけだ。

02.
チップを連結させて
人体を再現できる

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さらに驚きなのは連結させて同時に反応を見ることができる点だ。未だ全てのチップが完成しているわけではないが、チップは心臓、肺、腎臓、肝臓、骨などそれぞれを再現できるようになる予定。これはつまり、一つひとつを連結させることで人体全体の動きを同時に観察することができるようになるということ。

つまり、3Dプリントで臓器を生み出したり、生身の人体実験を行うこともなく、それと同じような効果を得ることができるのだ。

03.
個人に合わせた
薬品づくりが可能に

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これが実現すれば、薬品などの人体への影響をより正確に知ることができるだけでなく、個人の細胞ごとの反応を確認することも可能になる。

例えば、手術前になにを投薬したらどんな反応が現れるのか、それが事前にわかるようにもなるだろう。開発チーム曰く、皮膚チップを使用すれば、どんな化粧品が肌にいいのかもハッキリとわかるようになるそうだ。個人によって性質が全く違うデリケートな分野にも応用ができそうだ。

その他、候補にあがっていたGoogleの自律運転車両などをおさえて受賞を勝ち取ったこの「Human Organs-on-Chips」。多くの人や動物の生命を救うきっかけとなる、非常に影響力の大きい発明と言える。

デザインミュージアムのディレクター、Deyan Sudjic氏は建築やデザインに関する情報を紹介するwebサイト「designboom」でこう語っている。

「デザインアワードにおいてひとつ重要なのは、このミュージアムを新しい領域へと連れだしてくれるかどうかでもある。このチームが創りだした製品は、これまでの伝統にはなかった分野だ。しかし、それはデザインとして明らかに素晴らしい。問題を真剣に捉え、優雅に、かつ経済的に解決している。彼らは気づかぬうちに生命を象徴するようなものを生み出してしまったのだ。それも、美しくだ」

 

Licensed material used with permission by Wyss Institute at Harvard University

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