과학자들은 최근에 인간의 수신 하이브리드를 만들어 장기 이식에 사용하기 위해 인위적으로 성장한 기관을 만드는 데 더 가깝게 만들었습니다. 연구 프로젝트는 양 배아에 인간 줄기 세포를 도입하는 것이 포함되었고, 결과 양 배아는 대략 0.01% 인간 게놈이었다. 연구 결과는 최근 미국 과학 발전 협회에서 발표되었습니다.
배아는 28 일 동안 개발에 파괴되었지만 여전히 연구자들을 이식 수용자에게 줄 인간 장기 개발에 더 가깝게 만들었습니다. 미국에서 기증 된 기관이 상당히 필요하며, 6 명이 전국에서 매 시간마다 장기 기증 대기자 명단에 추가됩니다. 수천 명의 사람들이 매년 장기 기증을 기다리고 있습니다. 3D 프린팅 기관, 기계적 장기 생성,이 경우 돼지 나 양에 장기를 만드는 등 대기하는 사람들이 이용 가능한 장기 수를 인위적으로 늘리기 위해 다양한 프로젝트가 만들어졌습니다.
동물 배아에서 인공 기관 생성
Pablo Ross 박사는 동물 대리인과 함께 인간 장기의 발전을 위해 노력하는 팀의 일원이었습니다. 로스는 데이비스 캘리포니아 대학교 출신이며 오늘날의 가장 잘 맞은 장기조차도 오래 지속되지 않는다고 말합니다. 수신자의 면역 체계가 그들을 공격하기 때문입니다. 과학자들은 연구 프로젝트가 수령인에게 인위적으로 맞춤화 된 기관을 만들어 생명을 구할 수 있기를 희망합니다.
.연구자들은 인간으로부터 성인 줄기 세포를 분리하여 양에 넣어 인간의 수신기를 만들었습니다. 줄기 세포는 신체가 필요한 모든 유형의 세포로 발달 할 수있는 세포입니다. 줄기 세포를 분리 한 후, 과학자들은 양의 배아에 주사했습니다. 이는 양의 DNA를 조정하여 양 기관이 자라지 않고 삽입 된 줄기 세포가 대신 발달하기 시작하기 때문에 올바르게 얻기 어려운 과정입니다.
.과학자들이 동물-인간 하이브리드에서 장기의 생성을 실험 한 것은 이번이 처음이 아닙니다. 작년에, 연구자들은 줄기 세포를 사용하여 쥐 내에서 마우스의 췌장을 성장시킨 다음 장기를 당뇨병 생쥐로 이식하여 당뇨병을 치료했습니다. Salk Institute의 연구원들은 인간 줄기 세포를 28 일 동안 살아있는 돼지의 배아를 유지했습니다. 성취는 인상적 이었지만 돼지 배아의 인간 세포 수준은 상당히 낮았으며 100,000 명 중 약 1 명에 불과했습니다.
장기 거부 문제
Ross와 그의 나머지 연구팀은 줄기 세포를 동물 배아에 이식하는 절차를 미세 조정하여 이전 실험보다 더 높은 수준의 인간 세포를 초래했습니다. 로스는 양 배아의 10,000 세포 중 약 1 명만이 인간이라고 말합니다. Ross는 배아가 사용 가능한 장기를 개발하기 위해서는 배아의 세포가 현재 0.01% 대신 약 1% 인간이어야한다고 추정합니다. 이것은 인간 세포의 수준이 과학자들이 돼지 인간 키메라에서 달성 할 수 있었던 것보다 훨씬 높지만,이 장기들을 이식에 사용하기 전에 여전히 갈 길이 멀다는 것을 의미합니다.
.해결책을 찾기위한 면역 거부 문제도 있습니다. 인체는 이미 다른 인간의 기관을 거부하며 장기가 인간과 함께 일할 수 있도록 추가 단계를 수행해야합니다. 과학자들은 남은 비트의 동물 바이러스가 양이나 돼지의 DNA를 제거 할 수 있도록 메커니즘을 구현해야합니다. 이를 달성하는 가장 쉬운 방법은 CRISPR 또는 CAS-9 게놈 편집을 사용하는 것입니다. CRISPR은 짧은 RNA 서열을 식별 한 다음 DNA 섹션과 일치시킴으로써 기능한다. 표적화 된 DNA의 섹션이 발견되면 특정 효소를 사용하여 편집 할 수 있습니다. 이 형태의 표적 게놈 편집은 매우 성공적인 것으로 입증되었으며 다양한 응용 분야를 가지고 있습니다.
Ross와 그의 팀은 연구가 더 많은 자금을 지원 받으면 이러한 문제를 신속하게 극복 할 수 있다고 생각하지만이를 막는 문제가 있습니다. 한 가지 문제는 인간과 동물 DNA의 조합을 제안하는 모든 연구와 함께 자연스럽게 나오는 윤리적 관심사입니다. 현재 미국 국립 보건원 (National Institutes of Health)은 동물성-인간 하이브리드와 관련된 자금 조달 연구 프로젝트에 대한 모라토리엄을 보유하고 있습니다. NIH는 어느 시점에서 금지령을 해제하는 것을 고려하고 있지만 현재로서는 Ross 팀이 수행 한 모든 연구가 개인 기부자가 자금을 지원해야합니다.
윤리적 관심사
Ross의 팀이하는 연구 유형을 둘러싼 많은 윤리적 우려가 있습니다. 어떤 사람들은 인간 세포를 동물에 도입하면 인간과 같은 얼굴이나 인간과 같은 마음과 같은 더 많은 인간 특징을 가진 돼지 나 양을 만들 수 있다고 걱정하고 있습니다.
로스 팀은 이러한 우려에 민감하고 매우 신중하게 진행하고 싶다고 말합니다. 로스는 팀이 인간 세포를 목표로하여 특정 기관 만 구성 할 수 있지만 여전히 조심하고 싶다고 말합니다.
로스 말 :
로스의 공동 작업자 중 한 명인 나카우치 (Hiro Nakauchi)는 로스의주의를 반향했으며 배아의 인간 세포는 매우 작은 수준이지만 여전히 인간 세포가 동물의 뇌 세포 나 생식선에서 끝나지 않도록 테스트를 수행하고 있다고 말합니다.
.인간과 동물 세포 혼합에 대한 우려를 넘어서, 장기를 인간을 유지하는 데 사용되는 목적을 위해 동물을 만드는 데 관련된 윤리에 대한 도덕적 질문도 있습니다. 실험 목적으로 동물을 만드는 것과 관련된 모든 연구와 마찬가지로 논쟁은 많습니다. 이러한 종류의 인공적으로 성장한 장기에 대한 연구가 계속됨에 따라, 의심 할 여지없이 윤리적 논쟁도 가열 될 것입니다.
로스는 논쟁을 이해하지만 장기가 필요한 사람들에게 희망을 줄 수있는 일종의 행동을 취하지 않는 것이 잘못되었다고 주장합니다. 연구에 내재 된 논쟁에도 불구하고 로스는 생명을 구할 수 있다는 낙관적입니다. Ross는 이식 환자의 장기를 얻는 접근 방식 중 어느 것도 완벽하지 않지만 장기가 필요한 사람들을 돕기 위해 가능한 모든 옵션을 탐색하는 것이 필수적이라고 말합니다.
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