ISSで行われた3D磁気バイオプリンターによるヒトの軟骨組織構築実験

2020年7月28日 14:00

headless 曰く、

やや旧聞となるが、国際宇宙ステーション(ISS)で行われた3D磁気バイオプリンターによるヒトの軟骨組織構築実験について、ロシアの研究グループが成果を発表している(論文、 SlashGearの記事、 Daily Mail Onlineの記事、 Tech Exploristの記事)。

3D磁気バイオプリンターは組織の造形に足場を使用せず、磁気を利用して細胞組織を造形する。現在の3Dバイオプリンターで主流となっている押し出し・インクジェット・レーザーといった方式と比べ、より高速でより複雑な構造を構築できるが、地球上では重力による制約があるという。今回の実験で使用した3D磁気バイオプリンター「Bioprinter Organ.Aut」は常磁性のガドリニウム(Gd³⁺)化合物を造形に使用する。Gd³⁺化合物はMRI造影剤として認可されているものだが、地球上の重力下での細胞組織形成に十分な濃度では細胞毒性がある。そのため、微小重力下のISSは望ましい環境といえる。

Bioprinter Organ.Autを開発した3D Bioprinting Solutionsは、ロシアの民間医療機関INVITRO傘下の研究所で、今回の研究も主導している。Bioprinter Organ.Autは2018年10月打上げのソユーズMS-10に乗せられていたが打上げ失敗により失われ、同年12月打上げのソユーズMS-11で改めてISSへ送られた。今回の成果を報じるニュース記事では1年以上前に地球へ帰還したオレグ・コノネンコ宇宙飛行士が作業する写真が使われているが、実験そのものは2018年12月に行われたものだという。コノネンコ宇宙飛行士は3D Bioprinting Solutionsの3Dバイオプリンターを使用した牛肉の培養実験も担当している。

原料となる組織スフェロイドはバイコヌール宇宙基地の生物学研究所で人の軟骨細胞から作られ、熱可逆性ハイドロゲル(メビオールゲル)とともに容器に密封されてISSへ送られた。ISSでは容器に常磁性物質を注入してから冷却し、スフェロイドが自由に動けるようメビオールゲルをゾル化。Bioprinter Organ.Autで1時間処理を実行したのち、37℃に温度制御された部屋へ移して組織形成と細胞融合を2日間継続させた。生成された軟骨組織はホルマリン漬けにされ、2週間後にソユーズMS-09で地球へ届けられている。この軟骨組織を地球上で分析したところ、数学的予測モデルやコンピューターシミュレーションで得られた結果とよく一致したそうだ。今回の研究成果は、進化する造形的生体組織構築分野での研究の道を開くものになるとのこと。ISSではより複雑な組織の構築実験も進められているようだ。

なお、KFCと3D Bioprinting Solutionsは、3Dバイオプリンターによるチキンナゲットの開発で提携することを発表している。2020年秋にはモスクワで製品テストを行う計画があるという具体的なものだ。KFCのWebサイトではプレスリリースがなぜか一時削除されたのちに復活したのだが、現在もプレスリリースが表示される前にいったん「NOT FOUND」という文字が見える(KFCのプレスリリース、 3D Bioprinting Solutionsのプレスリリース)。

南鳥島海底のレアアースは魚が起源、ほかにも超高濃度レアアース泥が存在する可能性

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著者: nagazou

2020年6月22日 14:31

南鳥島周辺の水深6000メートルの海底には、レアアースを豊富に含む「レアアース泥」が存在していることが分かっており、産業技術総合研究所や海洋研究開発機構などが自律型無人潜水艦を使った調査を進める方針だ（日経新聞）。こういった超高濃度レアアース泥にはレアアースを集める特性を持つ魚の骨が多数含まれていることが分かっていたが、このレアアース泥は地球の寒冷化によって生まれたことが最近の研究で分かったそうだ（東京大学大学院リリース、朝日新聞）。

東京大学大学院の研究グループは、年代決定法を用いて、レアアース泥が約3,450万年前に生成されたことを特定した。その発表によれば、この時代は地球規模の寒冷化が始まり、海洋大循環が強まった。その結果、海山周辺の海に大量の栄養塩をもたらし、周辺で魚類が急激に増えたものとしている。さらに、同様の地形と条件を持つ海山を調査すれば、ほかにも高濃度レアアース泥が見つかる可能性が高いという。

DNA検査サービス23andMe調べ、O型は他の血液型よりもCOVID-19の影響を受けにくい

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著者: headless

2020年6月13日 13:32

DNA検査サービス23andMeが進めているCOVID-19と人間の遺伝子に関する大規模な研究で、血液型がO型の人は他の血液型の人よりも感染しにくいことを示唆するデータが得られたそうだ(23andMe Blogの記事)。

血液型による感染しやすさや症状の深刻度を調べる研究はこれまでにも行われており、O型のリスクが低いことも既に示されている。ただし、これらの研究は調査対象が千人規模だったのに対し、23andMeは数十万人規模で調査を行っているという。

回答者のうち陽性と診断された人の割合はO型で1.3%、A型で1.4%、B型とAB型で1.5%となっている。医療関係者など感染者と接触する可能性の高い人や感染者との接触が確認された人に限定するとO型は3.2%だったのに対し、A型は3.9%、B型は4.0%、AB型は4.1%となる。Rh陽性のO型のみ感染しにくいという研究成果(PDF)も発表されているが、23andMeの研究ではRh型による違いはなかったとのこと。

A/B/AB型の陽性者率に統計学的な違いはなく、年齢や性別、人種などによる調整後も関係は維持されたそうだ。調整後の値でみると、O型のグループは他の血液型グループと比べてCOVID-19検査で陽性になる可能性が9～18%低く、感染者との接触がある人の場合でも13～26%低かったという。また、インフルエンザ様疾患の症状が出た陽性者のうち、重症化する可能性も1%～21%低かったとのことだ。

新型コロナに一度感染したサル、血液中の抗体の増加を確認

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著者: hylom

2020年5月25日 15:53

新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）に感染したサルには抗体ができることが実験で確認された（NHK、Science誌掲載論文）。

新型コロナウイルスに対しては感染後に症状が治まったと見られる人から再度ウイルスが見つかる「再陽性」が問題となっている。今回の研究では、サルの一種であるrhesus macaque（アカゲザル）9匹（それぞれ6〜12歳）に対して新型コロナウイルスを接種。続いて体内からウイルスの遺伝子が検出されなくなったのちに鼻や気管からウイルスを含んだ液体を注入したところ、注入後速やかにウイルスの遺伝子が減少し始め、また症状もほとんど見られなかったという。また、血液を調べたところ抗体の量が増えていることも確認できたそうだ。

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新型コロナの細胞への感染を抑える抗体、北里大などが開発

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著者: hylom

2020年5月12日 06:00

Anonymous Coward曰く、

北里大学、埼玉大学発ベンチャーのEpsilon Molecular Engineering（EME）、花王が5月7日、新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）に対し感染抑制能（中和能）を持つ「VHH抗体」の開発に成功したと発表した（プレスリリース、食品新聞、マイナビニュース）。

コロナウイルスは細胞内の受容体に結合することで細胞内に侵入すると考えられているが、今回開発されたVHH抗体はこの結合を阻害することで感染を防ぐ効果を発揮するというもの。北里大学と花王の共同研究によって、感染抑制機能を有することも判明しているという。

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