유전자 편집 돼지의 신장을 이식받은 원숭이가 2년 이상 생존했다는 연구 결과가 나왔다.

이는 수많은 생명을 구하는 데 도움이 될 수 있는 새로운 기술의 극적인 예이지만, 2년 생존자는 연구에 참여한 15마리 원숭이 중 가장 좋은 결과를 얻었다. 평균 생존 시간은 이식 후 약 6개월이었다.

이종 이식 101: 장기 이식 대기자 명단에 있는 미국인 104,000명 중 약 6,200명이 생명을 구하는 데 필요한 장기를 제때 얻지 못해 올해 사망할 것이다.

이러한 장기 부족에 대한 가장 유망한 해결책 중 하나는 또한 가장 SF적인 것 중 하나인 이종 이식이다. 이는 한 종(예: 돼지)에서 장기를 채취하여 다른 종(예: 인간)에 이식하는 것을 의미한다. 그리고 수십 년 동안 시도했지만 실패했던 끝에, 연구자들은 마침내 유전자 편집 덕분에 어느 정도 성공을 거두기 시작했다.

미국 이식 대기자 명단에 있는 사람들의 85% 이상이 새로운 신장이 필요하다.

CRISPR와 같은 기술을 사용하여 돼지의 DNA를 정밀하게 변경하여 돼지의 장기가 인체에 수용될 가능성을 높이고 있다.

작년에 인간 이식을 받을 자격이 없는 말기 심장병을 앓고 있는 한 남성은 유전자 편집 돼지로부터 심장 이식을 받은 후 2개월을 살았고, 또 다른 남성은 이제 3주 동안 살았다. 비슷한 유전자 편집 돼지의 심장이 그의 가슴에서 뛰고 있었다.

이식 당시 뇌사 상태였던 두 사람의 가족이 과학 연구를 위해 시신을 기증하기로 결정한 덕분에 돼지 심장은 며칠 동안 정상적으로 기능했다. 유전자 편집 돼지의 신장은 뇌사자의 몸에 이식되었을 때에도 61일 동안 작동했다.

새로운 소식: 이는 유망한 발전이지만, 다른 종의 장기를 수년간 기능하게 하는 것이 궁극적인 목표이다. 10월 11일, 생명공학 회사인 eGenesis는 우리가 그 목표에 도달하기 직전에 있을 수 있음을 보여주는 연구 결과를 발표했다.

eGenesis 연구자들은 돼지의 장기가 사람에게서 장기적으로 기능할 가능성을 높이기 위해 돼지의 게놈을 69번 편집했다. 3번의 편집에서는 돼지 유전자가 삭제되었고, 7번의 편집에서는 인간 유전자가 추가되었으며, 나머지는 잠복 돼지 바이러스가 비활성화되었다.

(이들은 돼지 게놈에 영구적으로 내장된 바이러스이며 대부분 완전히 비활성은 아니지만 대부분 비활성 상태이다. 인간은 이러한 바이러스를 많이 가지고 있지만 다른 종의 잠복 바이러스는 합병증을 일으킬 가능성이 더 높다.)

유전자 편집 돼지의 신장을 자신의 신장을 적출한 원숭이 15마리에게 이식했더니, 그 중 9마리가 최소 50일 동안 살았다. 그 원숭이들 중 다섯 마리는 적어도 1년 동안 살았고, 그 중 한 마리는 758일 동안 살았다. 평균 생존 기간은 176일이었다.

"우리는 유전자 편집 장기가 [비인간 영장류]에 비해 인간에게 더 잘 어울리기 때문에 인간의 이식 결과가 훨씬 더 유리할 것으로 예상한다."고 연구 공동 저자인 하버드 의과대학 외과 교수인 가와이 타츠오(Tatsuo Kawai)는 말했다.

기록적인 수준은 아니다. eGenesis의 CEO인 마이클 커티스(Michael Curtis)에 따르면 원숭이는 돼지 신장을 사용하여 758일 이상 생존했지만 이러한 결과는 동물의 면역 체계가 심각하게 억제된 경우에만 달성되었다.

그는 언론 브리핑에서 "실제로 임상적으로 해석할 수 없는 훨씬 더 공격적인 억제를 통해 더 긴 생존을 달성했다"고 말했다. "여기서 핵심은 임상적으로 해석 가능한 억제를 통해 장기적인 이식편 생존을 달성하고 있다는 점이며 이는 매우 중요하다."

한계점: 돼지 신장을 원숭이에게 2년 이상 작동시키는 것은 인상적이지만, 실험에 참여한 대부분의 동물은 1년 이내에 사망했다.

인간 기증자의 신장은 일반적으로 20~25년 동안 지속되므로, 이종이식 수술을 받은 후 장기 이식 대기자 명단에 바로 오르지 않도록 하려면 훨씬 더 많은 노력이 필요하다.

미래 전망: 미국 이식 대기자 명단에 있는 사람들의 85% 이상이 새로운 신장이 필요하며, 이는 지금까지 가장 수요가 많은 장기이기 때문에 유전자 편집 돼지에서 신장을 공급할 수 있다면 그 영향은 엄청날 것이다.

eGenesis는 아직 전임상 단계의 연구를 완료하지 않았지만 커티스는 가디언에게 이 영장류 연구 결과를 통해 임상 시험에 대한 FDA의 요구 사항을 충족하는 데 더 가까워졌다고 말했다.

커티스는 “우리는 그곳으로 잘 가고 있다.”고 말했다. “신장이 돌아다닐 만큼 충분하지 않다. 우리 생각에는 이것이 단기적으로 실행 가능한 유일한 솔루션이라고 생각한다.”