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인간 줄기세포로 만든 흉선을 만든다. 프랜시스 크릭 연구소(Francis Crick Institute (FCI))와 런던대학교(University College London (UCL)) 연구자들은 줄기세포와 생체공학적 발판을 사용하여 재건된 인간 흉선을 시연했다.

https://www.futuretimeline.net/blog/2020/12/15-thymus-stem-cells-future.htm

JM Kim | 기사입력 2020/12/18 [00:59]

인간 줄기세포로 만든 흉선을 만든다. 프랜시스 크릭 연구소(Francis Crick Institute (FCI))와 런던대학교(University College London (UCL)) 연구자들은 줄기세포와 생체공학적 발판을 사용하여 재건된 인간 흉선을 시연했다.

https://www.futuretimeline.net/blog/2020/12/15-thymus-stem-cells-future.htm

JM Kim | 입력 : 2020/12/18 [00:59]

Francis Crick Institute (FCI)와 런던대학교(University College London (UCL))의 연구원들은 인간 줄기세포와 생체공학적 골격을 사용하여 면역 체계의 필수 기관인 인간 흉선을 재건했다. 그들의 연구는 이식으로 사용하기 위해 인공 흉선을 성장시킬 수 있는 중요한 단계이다.  

흉선은 흉골 뒤에 있는 가슴의 앞쪽 상단 부분에 위치하며 T세포가 성숙하는 림프 기관이다. 이들은 신체의 면역 체계에서 중요한 역할을 한다. 흉선이 제대로 작동하지 않거나 자궁에서 태아 발달 중에 형성되지 않으면, 그것은 심각한 면역결핍 및 신체가 감염성 질환이나 암세포와 싸울 수 없는 기타 상태 또는 면역체계가 환자 자신의 건강한 조직을 실수로 공격하는 자가면역을 초래할 수 있다.

 

Nature Communications에 발표된 개념증명연구에서 과학자들은 수술 중 장기를 제거해야 했던 환자로부터 채취한 줄기세포를 사용하여 흉선을 재건했다. 생쥐에 이식되었을 때, 생체공학적 흉선은 성숙하고 기능적인 인간 T세포의 발달을 지원할 수 있었다.

 

과학자들은 이전에 다른 장기 또는 장기 부분을 재건했지만, 작동하는 전체 인간 흉선을 성공적으로 재건한 것은 이번이 처음이다. 유럽연구위원회(European Research Council)가 자금을 지원한 이 연구는 심각한 면역결핍에 대한 추가 연구 및 치료뿐만 아니라 인공장기를 성장시키는 새로운 기술을 개발하는 데에도 중요한 단계이다.

 

"인간세포에서 작동하는 흉선을 만드는 것이 가능하다는 것을 보여주는 것은 언젠가 이식으로 사용될 수 있는 흉선을 성장시킬 수 있는 중요한 단계이다."고 FCI의 상피 줄기세포 생물학 및 재생의학연구소의 저자이자 연구원인 Sara Campinoti는 말했다.

 Francis Crick Institute 

이 기관을 재건하기 위해 연구진은 환자와 실험실에서 흉선을 채취하고, 기증된 조직에서 흉선 상피세포와 흉선 간질세포를 수십억 개의 세포로 성장했다. 

다음 단계를 위해, 그들은 그들이 배양한 흉선 세포로 다시 채워지는 흉선의 구조적 스캐폴드를 얻었다. 이를 위해서는 쥐 흉선에서 모든 세포를 제거하는 새로운 접근 방식의 개발이 필요했기 때문에 구조적 스캐폴드만 남았다. 기존의 방법은 흉선에 효과적이지 않기 때문에 그들은 새로운 미세 혈관 수술 기법을 사용해야했다.

 

새로운 방법을 개발한 Asllan Gjinovci는 "이 새로운 접근 방식은 인간 흉선과 같은 더 큰 장기에서 비계를 얻을 수 있기 때문에 중요하다. 이 아름다운 작업을 클리닉에 가져오는 데 필수적인 것"이라고 말했다.

 

그런 다음 연구원들은 최대 600만 개의 인간 흉선 상피세포와 실험실에서 성장한 식민지의 간질세포를 기관 스캐폴드에 주입했다. 세포는 스캐폴드에서 자랐고 불과 5일 만에 기관은 9주된 태아에서 볼 수 있는 것과 유사한 단계로 발전했다. 마지막으로 팀은 이 흉선을 생쥐에 이식했다. 그들은 75% 이상의 사례에서 흉선이 인간 림프구의 발달을 지원할 수 있다는 것을 발견했다.

 

연구 공동연구인 Roberta Ragazzini는 "인간 기증자로부터 채취한 흉선 줄기세포를 대규모 식민지로 광범위하게 확장할 수 있다는 사실은 정말 흥미롭다. 이 과정을 통해 '인간 크기'흉선을 만들기위한 관점에서 프로세스를 확장할 수 있다."고 말한다.

 

FCI의 선임 저자이자 그룹 리더이자 미국의 감염 및 면역학부 교수 인 Paola Bonfanti는 "흉선이 작동하지 않는 사람들에게 새로운 이식 소스를 제공할 뿐만 아니라 우리의 작업에는 다른 잠재적인 미래 응용 프로그램이 있다."고 말했다. UCL. "예를 들어, 흉선은 면역체계가 자신이 아닌 자아를 인식하도록 돕고, 면역체계가 이식을 공격하게 할 수 있으므로 장기 이식에 문제가 된다.

 

"장기 기증자의 흉선에서 채취한 세포에서 다시 자란 흉선을 이식하여 이 문제를 극복할 수 있다. 이것이 신체가 이식을 공격하는 것을 막을 수 있다고 확신한다. 이에 대한 연구는 아직 초기 단계이지만 환자가 평생 동안 면역억제제를 복용할 필요를 없앨 수 있는 흥미로운 개념이다. "

 

연구자들은 프로세스를 개선하고 확장하기 위해 흉선을 재건하는 작업을 계속하고 있다.

 

 
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