京都大学の横川隆司教授らの研究グループは、3次元的な構造を持った気管支と血管の組織を再現できる生体模倣システム(MPS)を開発。新型コロナウイルスの感染によって放出されるインターフェロン分子が血管の構造に影響を与えることを発見した。
研究では、生体内の環境を再現するためにマイクロ流体デバイスを用いたMPSを活用し、ヒト気管支上皮細胞からなるオルガノイドと3次元的な血管網を共培養する技術を開発した。これにより、気管支上皮細胞あるいは血管網に選択的に新型コロナウイルスを感染させることが可能としている。
実験の結果、ウイルスは気管支上皮細胞に感染するものの血管内皮細胞には感染しにくいこと。そして感染した気管支上皮細胞からのI型インターフェロンが血管構造を壊し、その機能を低下させることが判明した。
研究グループは「このモデルを使うことで、新型コロナウイルスが血管に影響を与える過程をさらに理解することや将来出現する可能性のある新しい感染症にこの技術を応用し、そのメカニズムを解明するために役立つことが期待できる」と説明している。