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Weizmann Institute of Science에서 자란 합성 마우스 배아(사진 왼쪽 상단에서 8일째 오른쪽 하단까지 dally). (Weizmann Institute of Science 제공)
이스라엘 연구소는 피부에서 채취한 줄기 세포를 사용하는 난자 없는 정자 없는 절차로 뇌와 심장 박동이 있는 합성 쥐 배아를 성장시켰습니다.
월요일 동료 심사를 거친 저널 Cell에 발표된 이 획기적인 발견은 모든 종의 진보된 배아가 줄기 세포만으로 만들어진 최초의 사례라고 Weizmann Institute of Science의 Jacob Hanna 교수가 Times of Israel에 말했습니다. .
연구를 주도한 Hanna는 이전의 시도는 포유류의 초기 발달에서 형성된 구조를 의미하는 배반포로만 이어졌다고 말했습니다. 배반포는 그의 배아에 있는 백만 개 이상의 세포 중 아주 작은 부분을 가지고 있습니다.
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그는 “놀라운 일이다. "정자도, 난자도, 자궁도 없었지만, 우리는 심장 박동으로 쥐의 임신 기간의 3분의 1인 8일 동안 줄기 세포만으로 형성된 배아를 얻을 수 있었습니다."
그는 이 연구가 언젠가 미래 의료 솔루션을 위한 세포를 생성하기 위해 인공 인간 배아와 같은 구조를 성장시키는 데 사용될 수 있다고 말했습니다.
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과학자들은 이식을 위한 장기를 성장시키기 위해 세포를 사용하는 방법을 끊임없이 연구하고 있습니다. 그러한 세포의 명백한 출처인 일반 배아는 윤리적인 문제가 많은 것으로 간주됩니다.
Weizmann Institute of Science에서 자란 합성 마우스 배아(사진 왼쪽 상단에서 8일째 오른쪽 하단까지 dally). (Weizmann Institute of Science 제공)
Hanna는 합성 배아와 같은 구조가 매우 다르게 보일 수 있다고 말했습니다. 그들은 일반 배아와 유사하지만 이식에 적합하지 않습니다.
그는 아픈 환자들이 인공 배아와 같은 구조의 성장을 위해 피부나 혈액 세포를 제공할 수 있고, 이는 차례로 장기를 성장시키는 데 필요한 세포를 생산할 수 있는 날을 예견합니다.
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8일째에 Weizmann Institute of Science에서 성장한 합성 마우스 배아가 심장 박동으로 완성되었습니다. (제공: Weizmann Institute of Science)
Hanna의 업적의 핵심은 각 배아가 액체가 담긴 병 안에 있고 병이 측면에 붙지 않도록 회전하는 특수 인큐베이터 시스템입니다. 인큐베이터는 가스 농도, 압력 및 온도를 포함하여 배아의 발달에 필요한 모든 조건을 만듭니다. 그의 연구실에서 개발된 액체는 배아에게 필요한 모든 영양소, 호르몬 및 당분을 제공합니다.
Weizmann 연구소 연구실의 Jacob Hanna 박사. (의례, Jacob Hanna)
2021년 3월 Hanna의 연구실 은 인큐베이터를 사용하여 인공 자궁을 사용하여 250개 세포 배아를 완전히 형성된 장기를 가진 마우스 태아로 성장시켰습니다. “그 연구와 우리가 지금 달성한 것의 차이점은 배아가 어디에서 왔는지입니다.”라고 Hanna는 설명했습니다. “이전 연구에서 그들은 생쥐에서 나온 자연 배아였으며 정자에 의해 수정된 난자에서 유래했습니다. 이제 배아는 순전히 줄기 세포로 만들어집니다.”
이어 “이전 연구 당시 우리는 줄기세포만 채취해 이 기계에 넣으면 어떻게 되냐고 물었다. 이제 우리는 그 답을 알고 있습니다. 초기 뇌, 박동하는 심장, 혈액 줄기 세포를 포함한 초기 형태의 장기를 가진 배아입니다. 그들은 심지어 전체 배아를 모방하고 주변 조직에는 태반과 난황 자루가 포함됩니다.”
“아무도 줄기 세포에서 발달된 배아를 만든 적이 없기 때문에 이것은 중요합니다. 이것은 포유동물의 줄기세포와 장기에 대한 이해를 높이는 동시에 미래에 실질적인 의미를 가질 것입니다.”
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