정자와 난자 없이 만들어진 합성 배아, 불임 치료로 이어질 수 있다

Jan 31, 2024

과학자들이 접시에 쥐 배아를 만들었고, 새로운 연구에 따르면 언젠가는 임신을 희망하는 가족에게 도움이 될 수 있다고 합니다.

10년 간의 연구 끝에 과학자들은 정자나 난자 없이 장기를 형성하기 시작한 합성 쥐 배아를 만들었다고 목요일 네이처 저널에 발표된 연구 결과가 나왔습니다. 필요한 것은 줄기세포뿐이었습니다.

줄기세포는 특수한 기능을 가진 성숙한 세포로 조작될 수 있는 미특화 세포입니다.

"우리의 쥐 배아 모델은 뇌뿐만 아니라 심장 박동, 즉 신체를 구성하는 모든 구성 요소를 발달시킵니다"라고 이번 연구의 주요 저자이자 대학의 포유류 발달 및 줄기 세포 생물학 교수인 Magdalena Zernicka-Goetz는 말했습니다. 영국 케임브리지 출신.

"우리가 여기까지 왔다는 것은 정말 믿을 수 없는 일입니다. 이것은 수년간 우리 커뮤니티의 꿈이었고 지난 10년 동안 우리 작업의 주요 초점이었으며 마침내 우리는 그것을 해냈습니다."

실험실에서 배양한 '인간 우유'는 3년 뒤에 나올 수도 있다

캘리포니아 공과대학(Caltech)의 생물학 교수인 마리안 브로너(Marianne Bronner)는 이 논문은 흥미로운 진전이며 과학자들이 자궁 내 포유동물 배아를 연구하는 데 직면하고 있는 과제를 다루고 있다고 말했습니다. Bronner는 연구에 참여하지 않았습니다.

Bronner는 "이러한 현상은 산모 외부에서 발생하므로 이전에는 접근하기 어려웠던 중요한 발달 단계를 통해 쉽게 시각화할 수 있습니다"라고 덧붙였습니다.

연구원들은 쥐 배아에서 자연적인 인간 임신 모델을 만드는 것으로 전환하기를 희망하고 있는데, 그 중 다수는 초기 단계에서 실패한다고 Zernicka-Goetz는 말했습니다.

과학자들은 자궁 대신 실험실에서 배아를 관찰함으로써 일부 임신이 실패할 수 있는 이유와 이를 예방하는 방법을 알아내는 과정에 대해 더 나은 시각을 갖게 되었다고 덧붙였습니다.

현재 연구자들은 생쥐 합성 배아의 발달 과정을 약 8일 동안만 추적할 수 있었지만 과정이 개선되고 있으며 이미 많은 것을 배우고 있다고 캠브리지 대학의 박사후 연구원인 Gianluca Amadei가 말했습니다.

Zernicka-Goetz는 “이는 배아의 장기와 올바른 구조를 만들기 위해 충족되어야 하는 기본 요구 사항을 보여줍니다.”라고 말했습니다.

글래드스톤 심혈관 질환 연구소 소장이자 글래드스톤 선임 연구원인 베누아 브루노(Benoit Bruneau)는 "이 연구는 인간에게 적용되지 않으며, "이것이 정말로 유용하려면 높은 수준의 개선이 필요하다"고 말했습니다. 제요. 브루노는 연구에 참여하지 않았습니다.

그러나 연구자들은 미래에 중요한 용도를 알고 있습니다. 이 과정은 새로운 약물을 테스트하는 데 즉시 사용될 수 있다고 Zernicka-Goetz는 말했습니다. 그러나 장기적으로 과학자들이 쥐 합성 배아에서 인간 배아 모델로 전환함에 따라 이식이 필요한 사람들을 위한 합성 장기를 만드는 데 도움이 될 수도 있다고 Zernicka-Goetz는 덧붙였습니다.

Caltech의 생물학 및 생물 공학 연구 교수인 연구 저자인 David Glover는 "나는 이 연구가 이런 종류의 연구의 첫 번째 사례라고 생각합니다."라고 말했습니다.

연구에 따르면, 자궁 내에서 배아가 형성되기 위해서는 세 가지 유형의 줄기세포가 필요합니다. 하나는 신체 조직이 되고, 다른 하나는 배아가 발달하는 주머니가 되며, 세 번째는 부모와 태아를 연결하는 태반이 됩니다.

Zernicka-Goetz의 연구실에서 연구자들은 배아에서 세 가지 유형의 줄기 세포를 분리하고 세포를 모으고 세포 사이의 혼선을 장려하기 위해 각진 용기에서 배양했습니다.

날이 갈수록 그들은 세포 집단이 점점 더 복잡한 구조로 형성되는 것을 볼 수 있었다고 그녀는 말했습니다.

Zernicka-Goetz는 인간 합성 배아로 옮기기 전에 해결해야 할 윤리적, 법적 고려 사항이 있다고 말했습니다. 그리고 쥐 배아와 인간 배아의 복잡성 차이로 인해 연구자들이 인간 모델에 대해 유사한 프로세스를 수행할 수 있기까지는 수십 년이 걸릴 수 있다고 Bronner는 말했습니다.