交通事故で末梢神経が切断された患者から筋肉が破裂したアスリート、さらに心臓に電子装置を移植した重症患者まで…。
彼らを治療する現場では共通してぶつかる壁がある。損傷した組織を縫合しても、組織間で行き交っていた電気信号（例：神経インパルス、筋肉収縮命令）は簡単には復元されないという事実。実際に縫い合わせたからといって切れた電線に再び電気が通るわけではないように。
ポスコ工科大学（POSTECH）のチャ・ヒョンジュン教授（化学工学科）と国立釜慶大学のソン・ガンイル教授（スマートヘルスケア学部ヒューマンバイオ融合専攻）共同研究チームがこの壁を打破する接着剤を発表した。損傷した筋肉・神経組織をつなぎ合わせると同時に電気信号まで復元する「導電性生体接着剤」を開発したのだ。
ムール貝から学んだ20年の技術
チャ・ヒョンジュン教授はムール貝を研究して20年以上になる。ムール貝は激しい波の中でも岩から落ちない。その秘訣はムール貝から分泌される特殊な足糸（あしいと、byssus）タンパク質だ。血液や体液が溢れる人体内部も実質的に水中環境である。縫合糸で体内を縫うことがなぜ難しく不完全なのかを考えると、水中でも完璧にくっつくムール貝がなぜ医学界の注目を集めてきたのかがわかる。
チャ教授のチームはすでにムール貝タンパク質の大量培養技術を確保し、これを光架橋（光架橋、photo-crosslinking、光を当てると固まる）方式の医療用接着剤「フィックスライト（FixLight）」に発展させ、臨床試験段階まで進めたことがある。
しかし、筋肉と神経の損傷問題を扱うにはいくつかの障壁が残っていた。最も大きなものはタンパク質という原料の特性。電気信号を遮断するということだ。したがって、損傷した組織を固定することはできても、信号伝達が遮断されると即座に機能回復が行われなくなる。もう一つはサイズ。従来の方法は光を利用して扱える損傷の深さに限界があった。
「電気架橋」方式が突破口
そこで研究チームは電気信号を利用して接着剤を固める「電気架橋」（electro-crosslinking）方式を試みた。液状タンパク質接着剤に電気刺激を加えると数分以内にゲル（gel）状態に変わる。体液が溢れる体内でも組織と電子素子を即座に固定できるようになる。
彼らはここから一歩進んだ。接着剤に導電性素材を結合させて電気信号が組織間をそのまま通過できるように設計した。単にくっつける「接着剤」ではなく、信号を伝える「電線」の役割も兼ねることになった。
ムール貝接着タンパク質と光架橋分野に集中してきたチャ・ヒョンジュン教授の研究チームが素材基盤を築き、神経信号インターフェースと柔軟電子素子の専門家である釜慶大学のソン・ガンイル教授チームが電気刺激技術を組み合わせた。
「縫合なしで運動機能が戻った」
実験結果は明確だった。切断された筋肉組織にこの接着剤を適用すると、切れていた神経-筋肉間の電気信号が復元され、縫合糸なしでも運動機能を回復する可能性が確認された。
これは神経再生治療の「ゴールデンタイム」を前倒しする。さらに心拍計や脳刺激装置などの移植型医療機器を体の臓器に取り付けた際も電気抵抗が低下する。長期間安定した生体信号モニタリングも可能になるということだ。
チャ・ヒョンジュン教授は「ムール貝接着剤の研究が電気信号と結びつくことで臨床応用の難題を解決する道が開かれた」と述べ、ソン・ガンイル教授は「しっかりとくっつく接着剤を超え、体内環境でも生体信号を安定的に伝達できる新しいインターフェース技術」と評価した。
もちろん、人体に電気刺激を加える方式は安全性検証という別の関門を通過しなければならない。光を当てる光架橋方式が光を当てる光照射装置を必要とするように、電気架橋方式も電気刺激デバイスが必要だ。さらに患者に電流を流すということ自体が、食品医薬品安全庁の許可プロセスで新たな安全性審査対象となる可能性がある。
それでも関連分野では「ムール貝接着剤の潜在能力は大きい」とし、「原価、速度、安全性など残された課題が一つずつ解決されるにつれて、手術室で実際に使われる日が近づく」と期待している。
今回の研究結果（In situ electrocrosslinkable and immiscible bioadhesive for robust underwater electrophysiological signal interfaces）は国際学術誌〈生体材料（Biomaterials）〉オンライン版に昨年12月に先行公開された。印刷版は2026年5月号（Vol. 328）に正式掲載される予定だ。
