健康小話

東京大学の竹内 昌治教授らの研究ﾁｰﾑは, 培養したﾋﾄの筋肉細胞によって動く 5 本指のﾛﾎﾞｯﾄﾊﾝﾄﾞを開発した, と日経が報じている.

大きさは 18 ｾﾝﾁﾒｰﾄﾙで, 電気刺激に応じて指を曲げる. 筋肉を使うﾛﾎﾞｯﾄとしては世界最大との由.

筋肉が関連した病気の薬の検証や, 義手や 義足の技術開発に役立つ可能性がある.

開発したﾛﾎﾞｯﾄは 5 本の指を独立して曲げられる.

電気刺激を与えると, 水中でﾌﾟﾗｽﾁｯｸの管を動かせた. ｴﾈﾙｷﾞｰ源は周囲の培養液から供給され, 可動し続けると 「疲労」 し, 休ませると 「回復」 する特性も備える.

筋肉細胞でﾛﾎﾞｯﾄを動かす研究は世界的に取り組まれているが, 多くは 1 ｾﾝﾁﾒｰﾄﾙ程度にとどまる.

より太い筋組織は強い力を生み出せるが, 直径が太くなるにつれ, 中心部に栄養が届き難くなり, 筋肉細胞が死んでしまう課題があった.

大型化が難しく 「痙攣の様なﾋﾟｸﾋﾟｸした動きしか出来なかった」 (竹内教授).

そこで研究ﾁｰﾑは 1 本の太い筋組織を用意するのではなく, 複数の細い筋組織を束ねて大きな力を生み出せる様にした.

ﾋﾄ由来の筋肉細胞から作製した 8 本の細い筋組織の両端にｼｰﾄ状の部品を取り付け, 巻いて束にする方法を開発した.

新手法を使うと筋肉の細胞は壊死せずに, 実際の生物と同じ程度の筋肉の収縮率を実現していると言う.

別の研究では, 培養細胞で作製した筋組織に錘を持ち上げる訓練をさせると, 力が増加する現象を確認している.

研究ﾁｰﾑは今回開発したﾛﾎﾞｯﾄでも同じ現象が起きると見ている.

また, 研究ﾁｰﾑは筋組織と神経細胞を繋ぐ技術の研究もしている.

筋肉は神経からの刺激を受けて収縮や伸展する仕組みで, ALS (筋萎縮性側索硬化症) と言った筋肉と神経の病気などで薬の効き目を調べる技術に応用出来ると言う.

竹内教授は 「現状はごく僅かな力しか生み出せない」 と話す. 今後, より大きな力を生み出せる筋組織の開発や栄養素を運ぶ培養液の改良を進め, 「先ずはﾘﾝｺﾞを持てる様にしたい」 (竹内教授) と言う.

将来は生体と融合した義手や義足などの開発にも繫げる.

研究成果を纏めた論文は米科学誌 「ｻｲｴﾝｽﾛﾎﾞﾃｨｸｽ」 に掲載されている.

本日のｶｯﾄ写真 : 下平 宏氏ﾌｫﾄｷﾞｬﾗﾘｰから (飛び立つｵｵﾊｸﾁｮｳ)

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