기본 콘텐츠로 건너뛰기

사람 줄기세포로 만든 미니 간을 쥐에게 이식하다.


(Miniature human livers can be grown from stem cells and implanted into rats – and hopefully, one day humans. Credit: UPMC)

(This rat received an organ transplant of a mini-human liver grown from stem cells. Credit: Alejandro Soto-Gutierrez)



 줄기 세포를 이용한 인공 장기 개발은 줄기 세포 연구자들의 궁극적인 목표입니다. 다른 사람에서 장기를 공여 받는 대신 내 세포를 이용해서 신장이나 간을 만들 수 있다면 이식 장기 공급 문제도 사라지고 이식 장기 거부 반응이나 면역 억제제 사용으로 인한 기회 감염 문제도 없을 것입니다. 



 하지만 사람의 장기는 매우 복잡한 생체 구조물이고 다른 장기 없이 단독으로 배양하기 힘들다는 문제점이 있습니다. 간세포나 심장세포를 배양하는 일은 쉬울 지 몰라도 배양 접시에서 완전한 기능을 할 수 있는 인공 심장이나 인공 간을 만드는 일은 대단히 어려울 수밖에 없습니다.  따라서 만능유도 줄기세포 를 이용한 인공 장기는 현재로써는 먼 미래의 일입니다. 현재 활발한 응용 분야는 미니 장기인 오가노이드를 이용한 약물 개발이나 기초 연구입니다. 



 하지만 줄기세포를 이용한 인공 장기 개발 연구 역시 꾸준히 시도되고 있습니다. 피츠버그 대학의 연구팀은 사람 피부세포로 만든 유도 만능 줄기세포(induced pluripotent stem cells (IPSCs))를 통해 미니 간 다섯 개 만들어 쥐에 이식했습니다. 4일에 걸쳐 쥐에 이식된 미니 간은 진짜 간처럼 담즙과 요소를 분비했으며 쥐의 혈액에서 사람 단백질이 검출되는 등 실제 간처럼 기능을 했습니다. 


 물론 완전 진짜 간처럼 기능하지는 못했고 여러 가지 문제도 일으켰지만, 바로 죽지 않고 간의 기능을 했다는 점은 고무적입니다. 쥐와 사람의 크기 차이가 상당하기 때문에 사람에 이식할 수 있는 크기의 인공 간을 만드는 일은 간다하지 않겠지만, 한 단계 다시 발전한 것입니다. 피부에서 간단히 채취한 세포로 만든 인공 장기가 수많은 환자를 살리는 날이 언젠가 오기를 기대합니다. 


 참고 




댓글

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

이빨이 다시 진화한 개구리

  ( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh )  개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다.   이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다.   이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다.   하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...