신체 부위 재생은 영구적인 부상의 끝을 의미합니다.

손가락이나 발가락이 다시 자랄 수 있다면 세상은 어떤 모습일까요? 손상된 것을 대체하기 위해 심장이나 간을 재생시킬 수 있다면 어떨까요? 신체 부위 재생이 가능하다면 장기 기증자 목록, 보철물, 재활 또는 다른 약물이 필요하지 않습니다.

재생의 진보된 과학

연구자들은 신체 부위 재생의 꿈을 현실로 바꾸는 방법을 찾고 있습니다. 재성장 신체 부위는 재생 의학으로 알려진 빠르게 움직이는 분야입니다. 그것은 손상되고 병든 조직과 기관을 대체할 것을 약속합니다. 그동안 동물을 대상으로 세포조직 재생에 대한 연구를 진행해 온 많은 연구자들이 이번 연구의 성공을 기대하며 인간을 대상으로 연구를 진행하고 있다.

1980년대 중반, 루이지애나주 뉴올리언스에 있는 Tulane University의 Ken Muneoka 교수는 생쥐의 손가락 성장을 조절하는 유전자를 확인했습니다. Muneoka는 어린 쥐가 발가락을 재생할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 그는 성장한 인간에게도 유사한 재생 메커니즘이 존재하는지 발견하기 위해 쥐의 발가락을 계속 연구했습니다. 2010년 무노카의 연구실은 성인의 발가락 재생 반응을 향상시킬 수 있는 가능성을 보여주었습니다. Muneoka는 "궁극적으로 쥐의 손가락과 다리를 재생할 수 있을 것이라고 생각합니다. 손가락을 재생할 수 있다면 심장과 근육을 재생할 수 있어야 합니다."라고 말했습니다.

또 다른 연구에서 듀크 대학의 세포생물학자인 켄 포스와 그의 동료들은 제브라 피쉬가 손상된 심장을 단백질로 복구할 수 있는 능력이 있음을 입증했습니다.

University of Illinois at Urbana-Champaign에서 세포 및 발달 생물학과의 연구원들은 머리가 없는 벌레를 연구하고 새로운 머리가 다시 자라도록 벌레를 재프로그래밍했습니다.

인간에게 가능한가?

재생 특성을 인간에게 적용할 수 있습니까? 일부 연구자들은 회의적이며 예측에 신중합니다. 다른 연구자들은 그것이 가능할 뿐만 아니라 지금부터 XNUMX년 후에 현실이 될 것이라고 생각합니다. Poss는 "XNUMX년 전에는 XNUMX년이라고 말했지만 지금은 빠르면 XNUMX년이 될 수도 있습니다."라고 말했습니다.

많은 사람들은 인간에게 재생 능력이 있다는 사실을 모르고 있습니다. 우리 몸은 손상을 고치고 상처를 치유하기 위해 세포 수준에서 지속적으로 스스로를 재건하고 있습니다. 또한, 어린 아이들은 때때로 절단된 손가락 끝이나 발가락 끝이 다시 자랄 수 있습니다. 성인은 손상된 간 일부를 재생시킬 수 있습니다.

연구자들은 인간의 세포 조직을 재생시킬 수 있었지만 줄기 세포를 통해서는 실험실에서만 가능했습니다. 골수의 줄기 세포는 신선한 혈액 세포를 만들 수 있고 피부의 줄기 세포는 흉터 조직을 성장시켜 상처를 봉합할 수 있습니다.

샌프란시스코 캘리포니아 대학의 글래드스톤 연구소(Gladstone Institutes) 연구원들은 실험실 접시에서 몇 가지 주요 유전자를 재배열하여 사람의 흉터 조직을 뛰는 심장 세포와 유사한 전기 전도성 조직으로 전환했습니다. 이전에는 심장 마비로 손상된 쥐에서 수행되었습니다. 그들은 그것이 심장 마비로 고통받는 인간을 도울 수 있다고 예측하고 있습니다.

영국 뉴스캐슬에 있는 킬 대학의 의학 과학 기술 연구소장인 Alicia El Haj 교수는 부러진 뼈와 손상된 연골을 복구하는 작업을 하고 있습니다. El Haj와 그녀의 팀은 표면에 작은 자성 입자가 부착된 줄기 세포가 포함된 주사 가능한 젤을 개발했습니다. 자기장으로 해당 부위를 자극하면 기계적 힘을 복제하여 뼈가 더 조밀하게 성장할 수 있습니다. El Haj는 향후 XNUMX년 이내에 환자의 추적을 시작하기를 희망합니다.

연구자들은 캐나다에서 인체 재생의 비밀을 밝히려고 노력하고 있습니다. 토론토 Mount Sinai 병원의 Ian Rogers 박사는 실험실에서 성장한 다음 인슐린 생산을 회복하기 위해 제1형 당뇨병 환자에게 배치할 대체 췌장에 대해 연구하고 있습니다. 이 단계에서 Rogers와 그의 팀은 외과용 스펀지로 췌장을 만들고 있지만 Rogers는 췌장을 만드는 것이 복잡하다고 인정합니다. "지금 우리의 목표는 XNUMX년 또는 XNUMX년 동안 치료하는 것입니다."라고 Rogers는 말합니다.

환자에게 성공적으로 이식된 유일한 XNUMX차 기관은 발판에서 자란 줄기 세포로 만든 실험실에서 만든 기관입니다. 줄기 세포는 환자의 골수에서 채취하여 기증된 기관에서 세포를 벗겨내어 만든 스캐폴드에 이식했습니다. 희귀한 형태의 결핵으로 인해 기관에 손상을 입은 영국의 한 환자는 XNUMX인치 길이의 실험실에서 재배한 기관을 이식했습니다. 또한 XNUMX세 소녀는 플라스틱 섬유와 자신의 줄기 세포로 만든 실험실에서 재배한 기관 이식을 받았습니다. 안타깝게도 그녀는 수술 후 XNUMX개월 만에 세상을 떠났습니다.

실용적일까요?

이것이 현실이 된다면 뼈, 췌장, 팔이 다시 자라는 데 얼마나 걸릴까? 일부 회의론자들은 새로운 장기를 배양하는 데 몇 년이 걸리므로 시간이 많이 걸리고 비실용적이라고 주장합니다. 사지 재생 연구 프로그램의 수석 연구원인 University of California-Irvine의 발달 및 세포 생물학 교수인 David M. Gardiner는 동의하지 않습니다. "재생하려면 구조가 필요합니다. 조직의 뼈대를 형성하는 일종의 세포인 섬유아세포가 청사진을 만듭니다. 장기적으로 재생이 가능할 것이라고 생각하지만 그렇게 하려면 다음을 파악해야 합니다. 정보 그리드 밖으로."

그러나 그렇게 될 것이라고 말하는 것은 사람들에게 절망적인 꿈을 주는 것입니다. 독일 막스 플랑크 연구소에서 도롱뇽의 재생을 연구하는 Elly Tanaka는 "우리는 지식을 사용하여 장기나 조직의 성장을 촉진하는 것을 상상할 수 있습니다."라고 말했습니다. "하지만 '예, 우리는 팔다리를 재생하기를 기대합니다.'라고 말하는 것은 위험합니다."

계속 연구해야 할까요?

주요 질문은 "인간 재생에 대한 연구를 계속해야 합니까? 기능적일까요?"입니다. 많은 연구자들이 낙관적이고 기꺼이 노력할 의향이 있지만 프로젝트 자금 조달 문제를 고려해야 합니다. Muneoka는 미래의 발전은 인간의 재생을 현실화하기 위해 우리가 얼마나 기꺼이 지출할 것인지에 달려 있다고 말했습니다. Muneoka는 "인간에게 가능한지 여부는 약속 문제입니다."라고 말했습니다. "누군가는 이 연구에 자금을 지원해야 합니다"