세계 최초 난자 정자 없이 '합성 배아' 성공 VIDEO: Scientists create world’s first ‘synthetic embryos’

건설과학 Construction,Science/IT 과학 IT & Science2022. 8. 4. 15:58

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이스라엘 바이츠만 연구소

쥐의 줄기세포 사용

합법적이고 윤리적 승인도 받아

과학자들은 세계 최초의 '합성 배아'를 만들었다.

연구원들은 장, 뇌의 시작, 그리고 뛰는 심장을 가진 배아 같은 구조를 형성하기 위해 쥐의 줄기세포를 사용했다.

합성배아와 비교한 자연배아(왼쪽). 합성배아는 자연배아가 발달하는 동안 장기와 조직이 어떻게 형성되는지에 대한 더 깊은 이해를 촉진할 것으로 기대된다. 사진: 바이츠만 연구소

연구원들은 정자, 난자, 수정의 필요성을 우회한 획기적인 업적으로 세계 최초의 "합성 배아"를 만들었다.

이스라엘에 있는 바이츠만 연구소(Weizmann Institute)의 과학자들은 쥐의 줄기세포가 장, 뇌의 시작, 그리고 뛰는 심장을 가진 초기 배아 같은 구조로 자가 조립되도록 만들어질 수 있다는 것을 발견했다.

수정란 없이 만들어졌기 때문에 합성배아라고 알려져 있는, 이 살아있는 구조물은, 가까운 시일 내에, 자연배아가 발달하는 동안 장기와 조직이 어떻게 형성되는지에 대한 더 깊은 이해를 촉진시킬 것으로 기대된다.

그러나 연구원들은 이 연구가 동물 실험을 줄이고 궁극적으로 인간 이식을 위한 세포와 조직의 새로운 원천을 위한 길을 열 수 있다고 믿는다. 예를 들어, 백혈병 환자의 피부 세포는 잠재적으로 그들의 상태를 치료하기 위해 골수 줄기세포로 변형될 수 있다.

"놀랍게도, 우리는 배아 줄기 세포가 전체 합성 배아를 생성한다는 것을 보여주는데, 이것은 배아를 둘러싸고 있는 태반과 노른자낭을 포함한다는 것을 의미합니다," 라고 이 연구를 이끈 제이콥 한나 교수가 말했습니다. "우리는 이 작업과 그 결과에 대해 진심으로 흥분하고 있습니다." 이 방법은 셀에 게재되어 있다.

작년에, 같은 팀은 어떻게 그들이 자연 쥐 배아가 자궁 밖에서 며칠 동안 자랄 수 있도록 하는 기계적인 자궁을 만들었는지 설명했다. 최근 연구에서, 쥐의 임신 시간의 거의 절반인 일주일 이상 동안 쥐 줄기 세포를 배양하는 데 같은 장치가 사용되었다.

일부 세포는 화학약품으로 전처리되어 태반이나 노른자낭으로 발전하는 유전 프로그램을 켰으며, 다른 세포들은 장기나 다른 조직에 개입하지 않고 발전했다.

대부분의 줄기세포가 배아 같은 구조를 형성하는데 실패한 반면, 약 0.5%는 별개의 조직과 장기를 자라게 하는 작은 공으로 결합되었다. 자연 생쥐 배아와 비교했을 때, 합성 배아는 내부 구조와 세포의 유전적 프로파일 측면에서 95% 동일했다. 과학자들이 말할 수 있는 한, 형성된 기관들은 기능적이었다.

한나는 인공배아가 "진짜" 배아가 아니며 살아있는 동물로 발전할 가능성이 없거나 적어도 암컷 쥐의 자궁에 이식되었을 때는 그렇지 않았다고 말했다. 그는 인간 합성 배아를 배양하여 의학적 조건에 맞는 조직과 세포를 제공하는 것을 목표로 하는 리뉴얼 바이오라는 회사를 설립했다.