How bones make blood - Melody Smith

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TED-Ed


下の英語字幕をダブルクリックすると動画を再生できます。

翻訳: Akiko Kawagoe 校正: Masaki Yanagishita
00:06
At any given moment, trillions of cells are traveling through your blood vessels,
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いかなる瞬間にも 血管の中には 何兆もの細胞が流れています
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sometimes circling the body in just one minute.
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たった1分間で 全身を1周することもあります
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Each of these cells has its origins deep in your bones.
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これらの細胞はそれぞれ 骨の奥深くに起源を持ちます
00:18
Bones might seem rock-solid, but they’re actually quite porous inside.
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骨は岩のように中身が詰まって見えますが 実は 中は穴だらけです
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Large and small blood vessels enter through these holes.
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これらの穴から 大小の血管が通過します
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And inside most of the large bones of your skeleton is a hollow core
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ほとんどの大きな骨の中は 空洞になっており
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filled with soft bone marrow.
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軟らかい骨髄で 埋められています
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Marrow contains fat and other supportive tissue,
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骨髄は 脂肪やその他の支持組織を含みますが
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but its most essential elements are blood stem cells.
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最も重要な成分は 造血幹細胞です
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These stem cells are constantly dividing.
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これらの幹細胞は 常に分裂しています
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They can differentiate into red blood cells,
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そして 赤血球、白血球、 血小板に分化し
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white blood cells, and platelets,
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そして 赤血球、白血球、 血小板に分化し
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and send about hundreds of billions of new blood cells
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数千億もの新しい血液細胞を
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into circulation every day.
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毎日 (末梢)循環へ送り出します
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These new cells enter the bloodstream
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これらの新しい細胞は
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through holes in small capillaries in the marrow.
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骨髄にある小さな毛細血管の穴から 血流に入ります
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Through the capillaries,
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そして 毛細血管を通って
00:57
they reach larger blood vessels and exit the bone.
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より大きな血管にたどり着き 骨の外へ出ます
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If there’s a problem with your blood,
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血液に問題がある場合
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there’s a good chance it can be traced back to the bone marrow.
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しばしば 骨髄に原因があります
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Blood cancers often begin with genetic mutations in the stem cells.
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血液がんは 大抵 幹細胞の遺伝子変異から始まります
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The stem cells themselves are not cancerous,
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幹細胞自体は がんではありませんが
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but these mutations can interfere with the process of differentiation
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これらの変異によって 細胞分化の過程に異常が生じ
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and result in malignant blood cells.
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悪性の血液細胞ができることがあります
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So for patients with advanced blood cancers like leukemia and lymphoma,
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そこで 白血病や悪性リンパ腫などの 進行した血液がん患者にとって
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the best chance for a cure is often an allogeneic bone marrow transplant,
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同種造血幹細胞移植が しばしば 最良の完治の可能性を与えます
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which replaces the patient’s bone marrow with a donor’s.
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患者の骨髄をドナーの骨髄で 置き換えるのです
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Here’s how it works.
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方法はこうです
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First, blood stem cells are extracted from the donor.
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まず ドナーから造血幹細胞を採取します
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Most commonly,
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通常
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blood stem cells are filtered out of the donor’s bloodstream
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造血幹細胞は
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by circulating the blood through a machine
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血液を 血球成分に分離する機械を 循環させ
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that separates it into different components.
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ドナーの血流から分離します
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In other cases, the marrow is extracted directly
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別の方法では
腰回りの骨である腸骨稜に 穿刺し 直接 骨髄を採取します
01:47
from a bone in the hip, the iliac crest, with a needle.
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Meanwhile, the recipient prepares for the transplant.
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その間に レシピエント(患者)は 移植のための準備を行います
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High doses of chemotherapy or radiation kill the patient’s existing marrow,
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大量化学療法や放射線照射で 患者の既存の骨髄を殺します
01:59
destroying both malignant cells and blood stem cells.
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悪性細胞と造血幹細胞の両者を破壊します
02:02
This also weakens the immune system,
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これには 免疫系を弱める効果もあり
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making it less likely to attack the transplanted cells.
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移植細胞が 攻撃される可能性を弱めます
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Then the donor cells are infused into the patient’s body through a central line.
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次に 中心静脈カテーテルを介して ドナーの細胞を患者の体内に輸注します
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They initially circulate in the recipient’s peripheral bloodstream,
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初め ドナーの細胞は レシピエントの末梢血液中を循環しますが
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but molecules on the stem cells, called chemokines, act as homing devices
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ケモカインと呼ばれる幹細胞の分子が ホーミング(特定部位への定着)を司り
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and quickly traffic them back to the marrow.
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素早く骨髄へ戻します
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Over the course of a few weeks,
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数週間にわたって
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they begin to multiply and start producing new, healthy blood cells.
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ドナーの細胞は増殖し 新しい健康な血液細胞を産生し始めます
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Just a small population of blood stem cells
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ほんの少しの造血幹細胞で
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can regenerate a whole body’s worth of healthy marrow.
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全身分の健康な骨髄を 再生することができます
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A bone marrow transplant can also lead to something
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骨髄移植はまた
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called graft-versus-tumor activity,
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移植片対腫瘍活性を 表すことがあります
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when new immune cells generated by the donated marrow
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ドナーの骨髄によって産生された 新しい免疫細胞が
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can wipe out cancer cells the recipient’s original immune system couldn’t.
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レシピエントの元の免疫系では不可能だった がん細胞の一掃を可能にします
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This phenomenon can help eradicate stubborn blood cancers.
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この現象は しぶとい血液がんの根絶に役立ちます
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But bone marrow transplants also come with risks,
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しかし骨髄移植はリスクも伴います
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including graft-versus-host disease.
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移植片対宿主病などです
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It happens when the immune system generated by the donor cells
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これは ドナーの細胞によって作られた免疫系が
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attacks the patient’s organs.
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患者の臓器を攻撃することで起きます
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This life-threatening condition occurs in about 30–50% of patients
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この生死に関わるような状態は 一卵性双生児以外のドナーから
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who receive donor cells from anyone other than an identical twin,
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細胞を受け取る患者の 約30%から50%に起こります
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particularly when the stem cells are collected
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特に 幹細胞が
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from the blood as opposed to the bone marrow.
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骨髄からではなく 末梢血から採取される場合です
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Patients may take immunosuppressant medications
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患者は 移植片対宿主病の リスクを減らすために
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or certain immune cells may be removed from the donated sample
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免疫抑制剤を使用するか
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in order to reduce the risk of graft-versus-host disease.
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提供されたサンプルから 特定の免疫細胞を除去することが行われます
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But even if a patient avoids graft-versus-host disease,
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しかし 移植片対宿主病を避けても
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their immune system may reject the donor cells.
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免疫系がドナーの細胞を 拒絶することがあります
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So it’s crucial to find the best match possible in the first place.
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そのため 適合性が最も高いドナーを 最初の段階で探すことが 極めて重要です
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Key regions of the genetic code determine how the immune system
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外来の細胞を 免疫系がどのように認識するかは
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identifies foreign cells.
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2035
遺伝子コードの主要な領域が決定します
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If these regions are similar in the donor and the recipient,
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これらの領域が ドナーとレシピエントで類似していれば
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the recipient’s immune system is more likely to accept the donor cells.
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レシピエントの免疫系が ドナーの細胞を受け入れる可能性が高まります
03:50
Because these genes are inherited, the best matches are often siblings.
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これらの遺伝子は 遺伝的に受け継がれるため 多くの場合 最良の適合は血縁者です
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But many patients who need a bone marrow transplant
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しかし 骨髄移植を必要とする多くの患者は
03:57
don’t have a matched family member.
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家族に適合者がいません
04:00
Those patients turn to donor registries of volunteers
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その場合 患者は 骨髄の提供を希望する
04:03
willing to offer their bone marrow.
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ボランティアドナー登録を頼ります
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All it takes to be on the registry is a cheek swab to test for a genetic match.
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ドナー登録に必要なのは 適合検査のための口腔粘膜検体採取だけです
04:10
And in many cases, the donation itself
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それに 多くの場合 骨髄提供自体は
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isn’t much more complicated than giving blood.
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献血よりずっと複雑というわけではありません
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It’s a way to save someone’s life
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骨髄提供は 完全に再生可能なリソースで
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with a resource that’s completely renewable.
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人の命を救うことができる方法なのです
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