Tissue Engineering製造工程
組織工学・細胞シートの製造工程
培養した細胞を、シート、立体の組織、オルガノイドに組み上げ、移植できる構造体にします。温度応答性培養皿でシートをはがす、スキャフォールドに細胞をまく、バイオプリンティングで積み上げる、といった方法があります。どれも、細胞どうしのつながりと細胞外マトリックス（細胞のまわりの支持構造）を保ったまま形を作ります。
製造工程
- 1
細胞を拡大培養
患者本人またはドナーの体細胞や幹細胞を、組織を作るのに必要な数まで増やします。接着細胞を大量に得るには、マイクロキャリア（細胞を貼りつける小さな粒）で培養面積を広げます。継代による性質の変化や老化は抑えます。
- 2
シート化／足場へ播種／3D造形
温度応答性培養皿なら、酵素を使わずに細胞シートを細胞外マトリックスごとはがせます。スキャフォールド（コラーゲンやハイドロゲル）は細胞に立体の支えを与え、バイオプリンティングはバイオインクで細胞を決めた位置に積み上げます。
- 3
組織として成熟・形成
構造体を培養し、細胞どうしの結合や層の構造を作らせて、組織として成熟させます。オルガノイドでは、専用のキットで自己組織化（細胞が自分で集まって構造を作ること）を促します。構造の内側まで栄養と酸素を届けることと、成熟度の制御が難しい点です。
- 4
構造・機能を評価
形、厚み、層の構造、生存率、組織に特有のマーカー、機能（収縮・バリア機能・分泌など）を確かめ、規格に合うかを判定します。立体なので内側まで均一に調べるのが難しく、壊さない評価と、一部を壊して調べる方法を組み合わせます。
品質管理（QC）の要点
同一性は出発細胞の由来と組織に特有のマーカーで、純度は目的の細胞の割合と、残った未分化細胞やほかの細胞の量で確かめます。
- 力価は、バリア機能・収縮能・分泌能など組織の機能を代わりの指標にして測り、ロット間のばらつきを抑えるのが課題です。
- 無菌に加えて、スキャフォールド・バイオインク・試薬から来る残留物とエンドトキシンも管理します。
制度・規制の留意点
細胞シートや立体の組織の製品は、日本では薬機法の再生医療等製品にあたります。
- 製造は、GCTP省令（製造管理と品質管理の基準）に沿って、CPC（細胞加工施設）で行います。
- 他家では、自家より広く感染症と免疫原性を評価します。
- スキャフォールドやバイオインクなど細胞以外の材料は、生体適合性と残存性を評価します。
- 最終製品の構造と機能の同等性をどう示すかも、この分野に特有の課題です。