장기 이식은 많은 사람들의 생명을 구할 수 있지만, 이용 가능한 인간의 장기에는 제한이 있기 때문에, 기증자를 찾을 때까지 몇 년간 기다려야하고, 또 이식이 늦어 버려 사망해버리거나 하는 것이 문제가되고있다.
최근에는, 장기 부족을 해결하기 위해 "돼지의 장기를 인간에게 이식하는 시도"가 모색되고 있으며, 새롭게 뉴욕 대학(NYU)랭곤 헬스 수술팀이 "유전자 조작을 한 돼지의 신장을 인간의 몸에 접속하고, 노폐물을 제거시키는 실험에 성공했다"고 발표했다.
로버트 몽고메리 박사가 이끄는 NYU 랭곤 헬스 수술팀은 2021년 9월, 뇌사 한 54세 여성 환자의 몸에, 한 쌍의 굵은 혈관을 이용하여 "유전자 변형 한 돼지의 신장"을 연결하는 실험을 시도했다.
환자는 사후에 장기 기증 의사를 표명했지만, 불행히도 장기는 타인에게 이식 할 수 있는 상태가 아니었다는 것. 그래서, 환자의 가족의 동의를 얻어, 인공 호흡기를 제거하기 전에 돼지의 장기를 연결했다고한다.
실험은 54시간 동안 돼지의 신장과 환자의 몸이 연결되어지고, 팀은 장기의 상태를 관찰하거나, 조직 샘플을 채취 할수가 있었다. 실험 동안, 신장은 노폐물을 제거하고, 소변을 생성하는 본래의 목적을 제대로 수행했고, 거부 반응도 발생되지 않았다는 것. "돼지의 신장은 완전히 정상적인 긴으을 가지고 있었습니다. 우리가 걱정하고 있었던 거부 반응도 없었습니다"라고 몽고메리씨는 언급.
이번은 몸의 외부에서 혈관을 통해 돼지의 신장을 연결했기 때문에, 신장이 환자의 체내에 이식되지는 않았다. 그러나 일반적으로 동물의 장기를 인간에게 이식 할 때의 문제는, 인간의 혈액이 동물의 장기와 접촉하는 혈관 내 등에서 일어나기 때문에, 이번 방법도 거부 반응을 확인 할 수 있었다는 것.
동물의 장기를 인간에게 이식하는 시도는, "양의 피를 사람에게 수혈 치료"가 시행되었던 17세기까지 거슬러 올라갈 수 있으며, 최근에는 돼지의 장기를 이용하는 것에 주목하고있다. 돼지는 널리 식용으로 사육되고 있기 때문에 윤리적 인 우려가 적고, 한 번에 여러 새끼를 낳고 임신 기간이 짧으며, 장기의 해부학 적 유사성이 인간과 가깝다는 장점이있다.
이미 돼지의 조직으로 만든 심장 판막이 인간에게 이식되는 것 외에, 항응고제 인 헤파린 원료도 돼지의 장 점막에서 채취되고 있지만, 장기 이식에서는 거부 반응을 일으켜 버리는 점이 과제였다.
돼지의 조직 세포에 α-gal이라는 설탕 분자를 생성하는 유전자가 있지만, 인간의 면역 체계는 α-gal을 이물질로 인식하고 공격하기 때문에, 급성 거부 반응을 일으켜 이식 한 장기가 못쓰게되어 버린다는 것.
이 과제를 해결하기위해 미국의 생명 공학 기업 United Therapeutics의 자회사 인 Revivicor는, 유전자 조작에 의해 α-gal을 포함하지 않는 "GalSafe 돼지"를 개발했다. GalSafe 돼지는 2020년 12월에 미국 식품 의약품 안전청으로부터 사전 승인을 받았으며, 이번 실험에서 사용 된 신장도 GalSafe 돼지였다.
또한 외과 팀은 신장을 연결하기 전에 면역 세포를 만들어내는 흉선을 돼지에서 환자에게 이식하고, 신장이 거부 반응을 일으킬 가능성을 줄일 수 있었다고 말한다.
이번 발표로, 존스 홉킨스 의대 도리 세게브 박사는, "장기 수명에 대해 더 알 필요가 있습니다"라고 코멘트. 또한 미국의 장기 조달, 이식 네트워크 United Network for Organ Sharing 최고 의료 책임자 인 데이바드 클라센 박사는, 인간 끼리도 신장의 거부 반응이 일어나는 경우가있는 이상, 돼지로부터 인간의 장기 이식 내구성을 신중하게 평가할 필요가 있다고 주장.
돼지의 장기를 이식하는 시도에 대해서는 신중한 목소리도 나오고 있지만, 만약 인간의 환자에 돼지의 장기를 이식 할 수 있게되면 많은 사람들의 생명을 구할 수 있다. United Therapeutics의 마틴 로스블랫 CEO는 "이것은 이종간 이식을 실현하는 약속으로 중요한 진전이며, 멀지 않은 장래에 연간 수천 명의 생명을 구할 것"이라고 말하고, 장기 조달 기관의 LiveOnNY의 최고 의료 책임자 인 에이미 프리드먼 박사는 "어느정도 이식이 가능하게될지를 생각하면 정신이 몽롱합니다"라고....
미국에서는 2020년에 2만 3401명이 신장 이식을 받았지만, 여전히 9만 240명이 신장 이식 대기자 목록에 실려있습니다. 또한 이용 가능한 신장의 부족으로 많은 신부전 환자는 이식 대기자 명단에 게재되지 않는다는 것으로, 잠재적인 신장의 수요는 더욱 크다는 것이다.