인체 내부에서 대체 간을 키우는 것은 공상 과학 소설처럼 들린다.

그런데 심각한 간 손상을 입은 환자가 몸 안에서 직접 추가로 '미니 간'을 키울 수 있는 주사를 맞았다. 모든 것이 순조롭게 진행된다면, 혈액에서 독소를 걸러내는 기능이 저하된 간의 역할을 대신하게 될 것.

말기 간 질환 환자의 경우 이식이 유일한 해결책이다. 그러나 일치하는 기증 장기를 찾기가 어렵습니다. 전 세계적으로 매년 200만 명이 간부전으로 사망한다 .

생명공학 회사인 LyGenesis 가 주도하는 새로운 치료법은 특이한 솔루션을 제공한다. 완전히 새로운 간을 이식하는 대신, 연구팀은 건강한 기증 간 세포를 환자의 상복부 림프절에 주입하고 키운다. 몇 달 안에 세포가 점차적으로 복제되어 기능성 소형 간으로 성장할 것으로 기대된다.

환자는 치료법이 효과적인지 측정하기 시작하는 단계인 2a상 임상시험의 일부이다. 말기 간 질환이 있는 최대 12명을 대상으로 이 시험에서는 부작용을 최소화하면서 효과적인 "골디락스" 치료 영역을 찾기 위해 여러 용량을 테스트한다.

만약 성공한다면 이 치료법은 간 질환뿐만 아니라 잠재적으로 신부전이나 당뇨병에 대한 이식 장기 부족문제를 피할 수 있다. 수학은 또한 환자에게 유리하게 작용한다. 수혜자당 하나의 기증 장기 대신 한 사람의 건강한 세포가 새로운 장기가 필요한 여러 사람에게 도움이 될 수 있다.

살아있는 생물반응기

우리 대부분은 감기에 걸릴 때까지 림프절에 대해 생각하지 않고 턱 아래에서 고통스럽게 부어 오릅니다. 이러한 구조는 몸 전체에 점재되어 있다. 작은 세포 보육원처럼 면역 세포가 증식하여 침입하는 바이러스와 박테리아를 막아내도록 돕는다.

그들에게도 어두운 면이 있다. 림프절은 유방암 및 기타 유형의 암의 확산을 돕는다. 림프관의 고속도로와 밀접하게 연결되어 있기 때문에 암세포는 림프관 안으로 터널을 파고 혈액의 영양분을 이용하여 성장하고 몸 전체로 퍼진다.

생물학적 몰락처럼 보이는 것이 재생의학에 도움이 될 수 있다. 림프절이 면역 세포와 암 성장을 모두 지원할 수 있다면 다른 세포 유형을 배양하여 조직으로 성장시키 거나 심지어 대체 기관으로 성장시킬 수도 있다.

이 아이디어는 손상 부위에서 손상된 조직을 재생시키는 것을 목표로 하는 줄기세포 치료와 같은 일반적인 재생 치료법과는 다르다. 이것은 어려운 질문이다. 장기가 손상되면 종종 흉터가 생기고 이식된 세포의 성장을 방해하는 독성 화학 물질이 분출된다.

림프절은 이러한 세포 오물통을 완전히 건너뛸 수 있는 방법을 제공한다.

림프절 내부에서 장기를 키우는 것이 터무니없는 것처럼 들릴 수도 있지만, 10여 년 전 LyGenesis의 최고 과학 책임자이자 공동창립자인 Eric Lagasse 박사는 쥐에서 그것이 가능하다는 것을 보여주었다. 한 테스트에서 그의 팀은 쥐 배 내부의 림프절에 간세포를 직접 주입했다. 그들은 이식된 세포가 몸을 돌아다니며 예상치 못한 부작용을 일으키지 않고 "보육실"에 머무르는 것을 발견했다.

치명적인 간부전이 있는 쥐 모델에서 건강한 간 세포를 림프절에 주입하면 단 12주 만에 작은 간으로 성장했다. 이식된 세포는 숙주를 대신하여 정상 간 세포의 특징인 입방체 모양의 세포로 발전하고 정상 림프절 세포의 일부만 남긴다.

이식편은 면역 체계의 성장을 지원하고 담즙 및 기타 소화 화학 물질을 운반하는 세포를 성장시킬 수 있다. 또한 쥐의 평균 생존율도 높아졌다. 치료를 하지 않은 경우, 대부분의 쥐는 연구 시작 후 10주 이내에 사망했다. 간 세포를 주입한 대부분의 쥐는 30주 이상 생존했다.

비슷한 전략이 간이 손상된 개와 돼지에게도 효과가 있었다. 기증자 세포를 림프절에 주입하면 돼지에서 2개월도 채 안 되어 미니 간이 형성된다. 현미경으로 관찰해 보면, 새로 태어난 구조는 담즙이 축적되는 대신 쉽게 흘러가는 "고속도로"를 포함하여 간의 복잡한 구조와 유사하여 더 많은 손상과 흉터를 유발한다.

몸에는 50000개가 넘는 림프절이 있다. 다른 곳에 위치한 다른 림프절에도 주사하면 작은 간이 자라났지만 그다지 효과적이지는 않았다.

Lagasse는 당시 "위치, 위치, 위치에 관한 모든 것"이라고 말했다.

대담한 재판

임상시험을 지도한 사전 경험을 바탕으로 LyGenesis는 3월 말에 첫 번째 환자에게 투여했다.

연구팀은 내시경 초음파라는 기술을 사용하여 세포를 지정된 림프절로 유도했다. 이 시술에서는 소형 초음파 장치가 장착된 얇고 유연한 튜브를 입을 통해 소화관으로 삽입한다. 초음파는 주변 조직의 이미지를 생성하고 주사를 위해 튜브를 표적 림프절로 안내하는 데 도움이 된다.

절차가 어렵게 들릴 수도 있지만 간 이식에 비해 최소 침습적이다. LyGenesis의 CEO인 Michael Hufford 박사는 Nature 와의 인터뷰에서 환자가 잘 회복되고 있으며 이미 병원에서 퇴원했다고 말했다.

회사는 치료법의 안전성과 유효성을 테스트하기 위해 2025년 중반까지 12명의 환자를 모두 등록하는 것을 목표로 하고 있다.

많은 질문이 남아 있다. 이식된 세포는 신체의 화학적 신호를 기반으로 다양한 크기의 미니 간으로 성장할 수 있다. 생쥐와 돼지에서는 문제가 되지 않지만 인간에서는 잠재적으로 과도하게 자랄 수 있나? 한편, 치료를 받는 환자들은 면역체계를 억제하기 위해 막대한 양의 약물을 복용해야 한다. 이것이 이식과 어떻게 상호작용하는지 또한 알려져 있지 않다.

또 다른 질문은 복용량입니다. 림프절이 풍부하다. 이 시험에서는 최대 5개의 림프절에 간 세포를 주입하여 여러 개의 미니 간이 부작용 없이 성장하고 기능할 수 있는지 확인한다.

성공하면 치료 범위가 더 넓어진다.

당뇨병이 있는 쥐의 경우, 췌장 세포 클러스터를 림프절에 주입하면 혈당 수치가 회복되었다. 유사한 전략으로 인간의 제1형 당뇨병을 퇴치할 수 있다. 회사는 또한 이 기술이 신장 기능을 회복시키거나 심지어 노화를 방지할 수 있는지도 조사하고 있다.

그러나 현재 허포드는 간 손상이 있는 수백만 명의 사람들을 돕는 데 주력하고 있다. "이 치료법은 ESLD(말기 간 질환) 환자가 자신의 몸에서 새로운 기능성 이소성 간을 성장시키는 데 도움을 줌으로써 잠재적으로 놀라운 재생 의학 이정표가 될 것입니다."라고 그는 말했다. 이미지 크레디트: 현탁액에 간 세포가 포함된 솔루션 / LyGenesis