Although the extracellular matrix (ECM) plays essential roles in heart tissue engineering, the optimal ECM components for heart tissue organization have not previously been elucidated, and most of the commercially available collagen is skin-derived and type I collagen. Here, we focused on the main ECM component, fibrillar collagen, and analyzed the effects of collagens on heart tissue engineering, by comparing the use of porcine heart-derived collagen and other organ organs (kidney, liver, lung, skin, and spleen) derived collagens in generating engineered heart tissue (EHT). We demonstrate that heart-derived collagen induces better contraction and relaxation of human-induced pluripotent stem cell-derived EHT (hiPSC-EHT) and that hiPSC-EHT with heart-derived collagen exhibit more mature profiles than those with collagens from other organs. Further, we found that collagen fibril formation and gel stiffness influence the contraction, relaxation, and maturation of hiPSC-EHT, suggesting the importance of collagen types III and type V, which are relatively abundant in the heart. Furthermore, mRNA expression related to maturation was highest in EHTs with crude collagen compared with EHTs with purified type collagen, indicating that the component of each type of collagen in the appropriate distribution has significant effects on tissue maturation. Thus, we demonstrated the potency of heart-derived collagen in heart tissue engineering and drug discovery.

臓器移植後の長期グラフト機能維持は今後の移植医療の重要課題である．近年，グラフト障害を低侵襲かつ高感度にモニタリング可能な血清バイオマーカーとして，ドナー由来遊離DNA断片（donor-derived cell-free DNA）が注目され, 急性拒絶反応の早期診断，治療効果判定，侵襲を伴う検査の減少，外来レベルでの安全なモニタリング等における有用性が報告されている．さらには，既存のバイオマーカーとの組み合わせでグラフトの長期生存率向上に寄与することも期待される．

脳死下臓器提供ではドナー臓器の搬送から移植手術へのプロセスにおいて移植臓器の適切な温度管理が重要である．温度上昇のみならず臓器搬送容器（クーラーボックス）内の氷によって臓器保存液が氷点以下となって凍結損傷を受ける可能性があることにも留意しなくてはならない．実際に搬送時の低温暴露によりグラフト肝が凍結損傷を起こした報告があったため，2021年7月に日本移植学会は臓器凍結損傷予防のため，二重液相を用いる臓器搬送のパッキング標準プロトコールを公開した．われわれはウシ肝臓を用いてその科学的妥当性について検証を行った．クーラーボックス内に充填する氷をフリーザー（－20℃，－80℃）で調製し，その氷によって6時間冷却保存したウシ肝臓の表面温度と病理学的評価を行った．－80℃群では臓器表面は臓器保存液（UW液）の凝固点である－0.7℃以下となり，肉眼的に液と臓器は氷結した．一方，－20℃群では標準プロトコールによるパッキングを行えばUW液の温度は氷点の－0.7℃を下回ることなく，臓器保存液，臓器表面のいずれにも氷結は認められなかった．病理組織学的にも正常構造を保っていた．日本移植学会のパッキング標準プロトコールを用いることにより移植臓器の氷結を予防できた．本総説では，臓器搬送中の凍結障害予防における梱包方法の重要性について述べたい．

日本における組織移植は「臓器の移植に関する法律」のガイドラインに許容されるものと明記されているが，法に基づく臓器移植とは異なり，JSTTガイドラインに則って組織バンク（以下バンク）を設置し，バンクのある施設が組織移植コーディネーターを雇用している．死体組織移植は，東・西日本組織移植ネットワークのもとバンクが連携する体制で実施されており，JSSTの認定バンクが組織のあっせんを行っている．組織移植医療の国内外の歴史とともに，心臓弁・血管を中心に各組織の現状を説明する．

Collaboration between medicine and engineering is indispensable for the advancement of healthcare. However, there are many challenges associated with this interdisciplinary partnership. One of the important issues is the lack of sufficient opportunities for medical professionals and engineers to collaborate on developing medical devices. In particular, innovation in medical technology related to transplantation requires a new system for development. This should involve not only medical professionals, engineers, and pharmacologists but also citizens, patients, and other societal members. In this report, the current state of medical-engineering collaboration in the machine perfusion is explained and the potential for future developments of medical devices is discussed.