在国际宇宙空间站( ISS )的“希望”日本实验楼，除了探索着眼于月球和火星进出的宇宙相关技术之外，为了丰富在地面上的生活，还进行了各种各样的实验。
从2023年8月开始，宇航员古川聪长期滞留在ISS，一边与宇宙航空研究开发机构( JAXA )的地面人员合作一边执行多个任务，这次从中他说:“利用了微重力环境的立体脏器创造技术的开发Space Organogenesis
Space Organogenesis是为了发展iPS细胞的研究，以创造人类内脏器官和提高医疗技术为目标的实验。 关于实验的宗旨和概要，咨询了实验负责人JAXA载人宇宙技术部门希望利用中心技术领域主干梅村沙和香氏。
从2009年开始持续的“希望”中的生命科学类实验
JAXA从2009年开始在位于ISS的“希望”号上进行生命科学系的宇宙实验。 主要类别有“重力响应反应系统实验”、“关于放射线影响的实验”、“在宇宙中培育植物的实验”、“微生物的监测”、“通过小动物的宇宙饲养与人类健康长寿相关的研究”等，在各区域进行了各种各样的实验。
作为最近的成果，山梨大学的若山照彦教授等的研究小组，在宇宙中将老鼠冻结胚解冻，在微重力环境下使其产生胚成功，发表了世界上第一篇展示哺乳类在宇宙中也有繁荣可能性的论文。
关于宇宙中生命科学实验的宗旨，梅村说:“为了‘理解宇宙环境对生物的影响’的目标，想要在人类的时间轴上弄清楚一切，转用生命周期是需要时间的。 因此，在细胞等水平上一点点积累数据并接近的措施”。
作为生命科学实验用的装置，现在“希望”设置了能够在模拟地面的1G环境和μG的微重力环境下培养细胞等的培养箱(细胞培养装置)、能够以高分辨率观察细胞内的共焦显微镜等，使用该培养箱进行细胞培养和观察等 实验时，在地面的射场准备试料(细胞)，用补给机将其送入发射目标。 培养后的细胞等，为了维持在宇宙中的状态，加入保护剂进行“化学固定”，冻结，带回地面进行基因和形态等的分析。
“例如，在若山老师曾经实施的实验中，也有将被冷冻的老鼠的精子在轨道上保存最多5年10个月并带回地面，使其授精从而生下孩子的情况。”(梅村)。
在μG环境中培育由iPS细胞制成的肝脏宝宝
Space Organogenesis以通过利用微重环境的体培养，开发人类内脏器官创造所需的要素技术为目的，是东京大学教授、横滨市立大学客座教授谷口英树的研究提案。
到目前为止，谷口先生通过将从iPS细胞分化出来的3种细胞混合在一起，成功地制作出了名为“肝芽”的类似肝脏宝宝的东西，也就是再现了生物体内的组织和内脏器官的被称为有机物质的模拟组织。 目的是这次将其带到宇宙，在接近失重的μG环境中成功赋予大血管，为将来的再生医疗铺平道路。
有机物质是试管中由干细胞制成的小型脏器，但在没有来自血管的营养和血流的物理刺激的情况下无法生长成实际的脏器。 虽然实现了从iPS细胞到制造有机物质的过程，但是现在还没有确立向内脏器官创造所需的大血管提供有机物质的技术，因此将在宇宙中对其进行验证。
“在地上培养细胞的话，会完全展开变成二维的。 但是，脏器是三维的，如果不立体培养，就不能生长到充分发挥功能的状态。 关于这一点，宇宙是没有沉降和对流，容易制作立体结构的环境。 因此，给“希望”带去模仿肝芽和大血管的东西，在培养箱内进行实验。(梅村)
在接近生物体的环境中促进肝芽的“自组织”
该实验是第二次，第一次于2020年12月实施。 当时，野口聪一宇航员负责的第1次实验中，确认了“向管周围的肝芽三维凝集技术和向管赋予技术的成功”。
在这次的实验中，接受上次的成功，确认“通过灌流培养技术进行肝芽的组织化”。 其步骤是，将模拟在地面上制作的肝芽和大血管的人造血管以零散的状态运送到“希望”。 然后，在微重力环境下，施加离心力使肝芽凝聚在大血管周围，通过使培养液持续流入人造血管中的“灌流培养”，创造出更接近人类内脏的状态，在肝芽之间制作毛细血管，使之自组织化。
“第一次和第二次的不同在于血管的方式，实验用的大血管的结构更接近生物体。 另外，有一种培养液用于喂养细胞“培养基”，与第一次实验中只有肝芽周围的培养液相比，这次培养液也通过血管的结构。 因为我们的血管里流动着血液，所以模拟血液持续流动的地方是这次最大的点。 此外，由于第一次在新冠灾祸高峰期无法在火箭发射场进行试料的准备，培养期间稍微缩短了，所以也有以更完美的形式实施的意义。”
实验时，负责的工作人员一边看着宇航员的一举一动，一边从地面筑波宇宙中心发送指示。 但是，这句话是从负责实验的工作人员，经过实验运用管制员、“希望”的运用管制员传达给ISS的宇航员的。
据说在这期间，还负责将来自专家工作人员的指示转换成即使是宇航员也容易理解的语言，确保宇航员不会对指示感到困惑和弄错。 梅村说，像这样，为了在有限的资源和时间中取得实验成果，他做了各种各样的努力。 当然，据说执行它们的宇航员的负担也很大。
“宇航员负责在培养箱中安装和更换样品容器、更换容器中的培养基、用显微镜观察时的设置和观察后恢复原状等工作。 装置为了能在“希望”内的规定空间中使用而被紧凑化，因此严格的工作很多。 例如，第一次有将注射器刺入小容器更换培养基的作业，这次有新制作的“自动营养液更换器具2型”装置内的部件更换等细小的作业。 虽然事先准备了详细的工作手册，但是宇航员在工作时是在把它放在脑子里的。”(梅村)
在继续医学研究的同时促进民间利用
日本在ISS的生命科学实验，日本在“希望”的环境中充分确保了实验机会，日本的研究者可以使用的环境也变得完备了。 但是，据说基本上也有公开招募制的成果公开型，目前大部分是学院的实验。 虽然民间研究者逐渐开始参与的研究，以及企业付钱实施的有偿利用，但梅村说:“作为JAXA，今后也希望更多的民间人士使用实验环境。”
在此基础上，这次的Space Organogenesis实验可能成为一个转折点。 “迄今为止，为了了解细胞在宇宙中发生了什么的基础研究很多，但这次技术探索是理所当然的，使用宇宙环境能得到什么好处，将宇宙作为‘工具’来使用这一点广为人知。 通过这个实验，如果“宇宙看起来很有趣”“好像会获得好的成果”的看法扩大的话，就有可能成为可以用于其他再生医疗相关的研究者和企业的各位的契机。”(梅村)
据说实际上细胞实验的领域，在世界上也还处于研究开发阶段。 尽管如此，在该领域，加上这次着眼于中长期再生医疗的三维培养，生物制造领域在世界范围内被认为是有前途的，国际间已经开始了竞争。 梅村说:“我想在继续学术研究的同时，设法降低民间利用的门槛，将日本在宇宙中进行的实验的成果与未来联系起来。”
“人们从LEO(Low Earth Orbit :地球低轨道)进入前方的宇宙中，会对人体产生什么样的影响呢？ 光靠人和小动物的实验并不能知道所有的成果，所以细胞实验变得非常重要。 我们在继续传统实验的同时，致力于作为另一个支柱的可以为再生医疗做出贡献的实验。 在那之中，也想和民间人士积极合作下去。 例如，对于骨骼和肌肉的量急速减少等宇宙中发生的老化的影响，调查药物的效果，“希望”的实验成果不仅对宇宙，对地面也可能有帮助。
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