미국 과학자들이 줄기세포 활성화 신호를 이용해 절단된 사지를 재생시키는 데 성공했습니다.

미국 과학자들이 줄기세포 활성화 신호를 이용해 절단된 사지를 재생시키는 데 성공했습니다.

터프츠 대학교 연구진은 절단 부위에 특정 성장 인자와 전기 신호를 조합하여 전달함으로써 포유류에서 완전한 사지 재생을 유도하는 데 성공했습니다. 그 결과, 18개월 이내에 뼈, 근육, 신경, 혈관을 갖춘 완전한 기능을 하는 팔다리가 재생되었습니다.

이 획기적인 연구는 인간의 사지 재생을 공상 과학 소설에서 임상 현실로 끌어올렸으며, 전 세계 수백만 명의 절단 환자들이 잃어버린 사지를 되찾는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대됩니다.

이 재생 과정은 도롱뇽이 자연적으로 절단된 사지를 재생하는 방식과 유사합니다.

연구진은 포유류가 수백만 년 전에 활발하게 사용되지 않게 된 휴면 상태의 재생 유전자를 가지고 있다는 사실을 발견했습니다.

생분해성 실리콘 캡을 절단 부위에 부착하여 5가지 성장 인자를 정확한 용량으로 방출하는 동시에 약한 전류를 전달함으로써, 연구진은 이러한 휴면 상태의 유전자 프로그램을 다시 활성화시켰습니다.

전기 신호는 절단 부위의 세포를 배아와 유사한 상태인 블라스테마로 재프로그래밍하고, 이 블라스테마에서 모든 사지 구조가 적절한 해부학적 위치에서 재생됩니다.

이 과정은 신체의 다른 부위에서 세포를 채취할 필요가 없습니다. 상처 부위의 기존 세포가 변형되고 증식하여 새로운 사지를 형성합니다.

임상 시험 참가자들은 몇 주 안에 점진적인 사지 재생을 경험했으며, 골격 구조가 먼저 형성되고 그 뒤를 이어 근육, 혈관, 피부가 형성되고 마지막으로 신경 연결이 이루어져 감각과 운동 능력이 회복되었습니다.

재생된 사지는 원래 사지와 동일하게 기능하며, 근력, 손재주, 미세 촉각 및 온도 감지를 포함한 감각을 완전히 회복합니다. 유지 보수 및 교체가 필요한 의수와 달리, 생체 사지는 사람과 함께 성장하고, 스스로 상처를 치유하며, 완전히 자연스러운 느낌을 줍니다.

사지를 잃은 어린이는 성장이 끝나기 전에 사지를 재생할 수 있어 평생 의수에 의존할 필요가 없어집니다.

이 치료법은 성장 인자 장치를 외과적으로 이식하는 것을 필요로 하며, 이 장치는 6개월 동안 활성 상태를 유지한 후 자연적으로 분해됩니다.

인체 임상 시험은 2026년에 시작될 예정입니다.

출처: 터프츠 대학교 앨런 디스커버리 센터, Cell 2025

출처: https://www.facebook.com/ItisaScience/posts/pfbid02W1yPFxXpxjjqxK5wUPHAbzbwgqBV57n9uGwaCzAYRuyxSbJBctduQsgMHLQkr86ol