인간에게 돼지의 신장을 이식하는 세계 최초의 수술이 성공...이종이식에서의 큰 이정표

매사추세츠 종합병원이 유전자가 편집된 돼지 신장을 62세 남성에게 이식하는데 세계 최초로 성공했다고 발표했습니다. 돼지의 장기를 인간에게 이식하는 수술은 지금까지 행해져 왔지만 신장의 이식은 이번이 처음입니다.

Pig kidney transplanted into human patient for 1st time ever | Live Science
https://www.livescience.com/health/surgery/pig-kidney-transplanted-into-human-patient-for-1st-time-ever

Pig kidney transplanted into human patient for 1st time ever

A man got a gene-edited pig kidney transplanted, making medical history : Shots - Health News : NPR
https://www.npr.org/sections/health-shots/2024/03/21/1239790816/first-pig-kidney-human-transplant

First human transplant of a genetically modified pig kidney performed

현지 시간인 2024년 3월 21일 매사추세츠 종합병원이 유전자 편집된 돼지 신장을 신장병 환자에게 세계 최초로 이식하는 데 성공했다고 발표했습니다. 수술이 실시된 시기는 2024년 3월 16일(토)로, 수술은 4시간 가량이 걸렸다고 합니다. 매사추세츠 종합병원은 “이번 수술은 환자가 쉽게 이용할 수 있는 장기를 제공한다는 탐구에서 큰 이정표가 될 것”이라고 보았습니다.

수술로 이식된 것은 69개의 게놈편집이 이루어진 돼지의 신장입니다. 매사추세츠 종합병원은 미국 최대 규모의 의학계 연구기관이며 세계의 의학연구를 선도하는 매스 제너럴 브리검의 창립멤버 중 하나입니다. 매스 제너럴 브리검은 1954년 세계 최초로 행해진 장기(신장) 이식과 2016년 매사추세츠 종합병원에서 실시된 미국 최초의 음경이식 등 장기이식 분야에서 혁신적이고 우수한 업적 남겨 온 연구기관 중 하나입니다.

매스 제너럴 브리검의 앤 클리번스키 CEO는 “매스 제너럴 브리검의 연구자와 임상의는 의학을 변화시키고 환자가 일상생활에서 직면하는 심각한 건강문제를 해결하기 위해 항상 과학의 한계를 넓혀가고 있다.”며 “처음 신장 이식이 성공한 지 약 70년이 지나면서 우리 임상의는 혁신적인 치료법을 제공하여 환자와 전세계 사람들의 질병 부담을 완화하는 등 우리의 목표를 재차 실증했다”고 평가했습니다.

카와이 소장은 “이 이식수술의 성공은 수십 년에 걸쳐 수천 명의 과학자와 의사의 노력의 집대성으로, 이 이식 접근법이 신부전으로 고통받는 전세계 수백만 명의 환자에게 생명줄로 제공될 것”이라고 전망했습니다.

by Piron Guillaume / https://unsplash.com/ja/%E5%86%99%E7%9C%9F/%E6%89%8B%E8%A1%93%E5%AE%A4%E3%81%AE%E5%8C%BB%E5%B8%AB%E3%81%AE%E8%BF%91%E3%81%8F%E3%81%AB%E3%81%82%E3%82%8B%E7%81%B0%E8%89%B2%E3%81%AE%E6%89%8B%E8%A1%93%E7%94%A8%E3%83%8F%E3%82%B5%E3%83%9F-iwzaTMpBD7Q

이번에 이식한 돼지의 신장은 매사추세츠주 캠브리지의 제약회사인 eGenesis에서 제공한 것입니다. 이 돼지의 신장은 CRISPR-Cas9로 유전자 편집되어 유해한 돼지의 유전자가 제거되었고 인간과의 적합성을 높이기 위해 특정 인간의 유전자가 추가된 것이었습니다. 또한 연구자들은 인간에 대한 감염 위험을 제거하기 위해 돼지의 돼지 내인성 레트로 바이러스의 불활성화를 수행했습니다.

이것은 세계에서 처음으로 돼지의 심장이 이식된 남성의 사인이 돼지 유래 바이러스였던 것과 관련되어 있을 가능성이 있습니다.

Signs of an Animal Virus Discovered in Man Who Received a Pig’s Heart - The New York Times
https://www.nytimes.com/2022/05/05/health/pig-heart-transplant-virus.html

Signs of an Animal Virus Discovered in Man Who Received a Pig’s Heart (Published 2022)

Man who received landmark pig heart transplant died of pig virus, surgeon says | Maryland | The Guardian
https://www.theguardian.com/us-news/2022/may/06/man-landmark-pig-heart-transplant-death-pig-virus

Man who received landmark pig heart transplant may have died of pig virus

유전자 편집된 돼지 신장을 제공한 eGenesis의 마이크 커티스 CEO는 "환자의 용기 있는 공헌과 이식 과학의 진보에 감사드린다"며 "고통받는 수백만 명의 환자의 삶을 변화시키는 유전공학의 가능성을 보여준다”고 평가했습니다.

이번 수술의 성공은 세계적인 장기 부족에 대한 잠재적인 해결책으로서 '이종이식(한종에서 다른 종으로의 장기나 조직의 이식)'이라는 신흥 분야에서의 역사적인 이정표가 됩니다. 전미 장기 배분 네트워크에 따르면 미국에서는 10만 명 이상이 장기이식을 기다리고 있어 매일 17명의 환자가 장기 부족으로 사망하고 있다고 합니다. 미국 신장학회 저널에 게재된 연구논문에 따르면 신장은 장기이식에 필요한 가장 흔한 장기로, 미국에서의 신장병의 말기 이환율은 2030년까지 29~68% 증가할 것으로 추정되고 있습니다.

세계 최초의 돼지 신장을 이식한 환자는 매사추세츠주 웨이머스에 거주하는 리처드 슬레이만 씨입니다. 슬레이만 씨는 오랫동안 2형 당뇨병과 고혈압을 앓고 있으며 2017년 투석을 받은 후 2018년 12월 사망한 인간 기증자로부터 신장이식을 받았습니다. 그리고 5년 후인 2023년에 이식된 신장에 부전의 징후가 나타나 2023년 5월에 다시 투석을 시작했다고 합니다. 그 이후 투석에 의한 vascular access 합병증이 재발했기 때문에 응고 제거와 외과적 치료를 위해 2주마다 통원할 필요가 있었다고 합니다. 이것은 투석환자에게 공통된 문제이기도 합니다.

슬레이만 씨에 대해 매사추세츠 종합병원 이식센터의 졸렌 C. 마드센 소장은 “진정한 영웅은 환자인 슬레이만 씨로, 의학영역에 도전하는 그의 용기와 의욕이 없으면 실현 불가능했고 이 시도는 빛이 되어 장기이식의 새로운 경지를 개척하게 될 것”이라고 평가했습니다.

리에라 씨는 “처음 신장 이식 후 70년, 면역억제제의 출현으로부터 60년이 지났고 우리는 장기이식에 있어서 획기적인 진보의 앞에 서 있습니다. 매사추세츠 종합병원에만 1400명이 넘는 환자들이 이식을 대기하고 있습니다. 이들 중 일부는 투석 대기시간이 길어서 불행히도 사망하거나 이식할 수 없을 정도로 증상이 악화되는 사람들도 있습니다. 나는 이종이식이 장기 부족의 위기에 대한 유망한 해결책이라고 강력하게 확신합니다."라고 말했습니다.

덧붙여 돼지의 신장을 인간의 몸에 연결하는 실험은 2021년 시점에서 성공했습니다.

In a First, Surgeons Attached a Pig Kidney to a Human - The New York Times
https://www.nytimes.com/2021/10/19/health/kidney-transplant-pig-human.html

In a First, Surgeons Attached a Pig Kidney to a Human, and It Worked (Published 2021)

Pig kidney successfully hooked up to human patient in watershed experiment | Live Science
https://www.livescience.com/pig-kidney-to-human-transplant-experiment

Pig kidney successfully hooked up to human patient in watershed experiment