[유전과학] 인간-동물 하이브리드: 실험을 정당화할 수 있는가?

인간-동물 '키메라'는 생명을 구할 수 있지만 장기에 사용하는 것이 옳은가?

인간-동물 하이브리드 실험이란?

'키메라'라고도 알려진 인간-동물 잡종은 인간과 동물 세포가 혼합된 생물입니다. 그들은 인간 줄기 세포를 다른 동물의 배아에 주입하여 만듭니다. 지금까지 어떤 인간-동물 잡종 배아도 만삭에 이르지 못했습니다('만기'는 완전한 임신 기간을 의미합니다).

그러나 이제 도쿄 대학의 생물학자인 히로미츠 나카우치 박사는 2019년 3월 일본 규정의 변경에 따라 쥐-인간 및 쥐-인간 잡종을 만료시킬 계획 입니다. 일본 정부의 승인이 있을 때까지 배아를 더 이상 파괴할 필요가 없습니다. 개발 14일 후. Nakauchi의 잡종은 14.5일 동안 생쥐 배아가, 15.5일 동안 생쥐 배아가 발생하는 대리 동물에서 거의 만기가 될 것입니다. 만기는 생쥐의 경우 약 19~21일, 쥐의 경우 21~26일입니다.

 

유사하게, 스페인 신문 El País 는 캘리포니아에 있는 Salk Institute의 팀이 인간-원숭이 잡종 배아 를 만들었다고 7월에 보도했습니다 . Juan Carlos Izpisúa Belmonte 교수가 이끄는 팀은 중국에서 실험을 수행했는데, 이는 미국 국립보건원(National Institute of Health)이 인간-동물 하이브리드 연구에 대한 자금 지원을 중단했기 때문일 가능성이 큽니다. 연구는 아직 발표되지 않았기 때문에 작업에 대한 세부 사항은 거의 없지만 배아는 14일 이내에 종결되었을 가능성이 큽니다.

실험의 목표는 무엇이며 처음에 하이브리드를 만드는 이유는 무엇입니까?

작년 에 영국에서는 400명 이상이 장기 이식을 기다리다 사망했고 6000명 이상이 여전히 기다리고 있습니다. 기증된 장기에 의존하는 대신 콜라겐으로 만든 3D 인쇄 심장 에서 생체 공학 췌장 에 이르기까지 대체품을 제조하는 여러 프로젝트가 있습니다 .

인간-동물 하이브리드 실험은 동물을 사용하여 거부 위험이 적은 맞춤형 장기를 이식할 수 있도록 성장시키는 동일한 목표를 위해 노력하고 있습니다. Nakauchi는 인간 세포로 만든 췌장을 키울 계획입니다. 이전 실험에서 그의 팀은 쥐 세포로 만들어진 췌장을 가진 쥐를 성공적으로 만들었습니다 . 췌장은 나중에 당뇨병을 갖도록 조작된 쥐에게 이식되었고, 쥐는 효과적으로 치료되었습니다.

인간의 이식에 사용할 수 있는 모든 장기는 환자가 사용할 수 있을 만큼 충분히 커야 하므로 돼지나 양과 같은 더 큰 동물에서 자라야 합니다. 또한 키메라는 두 종이 밀접하게 관련되어 있으면 더 성공적인 경향이 있습니다.

이식 장기는 어떻게 만들어지나요?

1. 동물 배아의 DNA를 편집하여 한 기관의 유전자를 제거합니다.

 

• 인간 유도 만능 줄기(iPS) 세포는 장기 수용자로부터 배아에 주입됩니다. 이 iPS 세포는 거의 모든 다른 세포로 발달할 수 있습니다.

 

 

• iPS 세포는 배아의 유전자가 남긴 공백을 채우고 수용자의 유전자로 인간의 장기를 만듭니다.

 

 

• 배아는 대리 동물에 이식되어 만삭이 되며 인간의 장기가 하나인 동물이 태어납니다.

 

전에도 인간 잡종은 만들어졌었나?

Izpisúa Belmonte의 팀은 2017년 돼지-인간 잡종 배아를 만들 때 최초로 성공적인 인간-동물 키메라를 보고했습니다 . 연구자들은 배아에 있는 모든 인간 세포가 빛을 발하도록 인간 줄기 세포를 수정했습니다. 3~4주 동안 발달한 후, 100,000개 세포 중 약 1개만이 인간이었습니다. 유용하기에는 너무 낮고 특정 기관에 국한되지 않았습니다.

윤리적인 문제는 무엇인가?

키메라는 종종 '부자연스러운' 생물이라는 비판을 받습니다. 그러나 그것이 연구를 중단할 타당한 이유입니까? Oxford Uehiro Center for Practical Ethics의 신경윤리학 연구원인 Dr. Mackenzie Graham은 “사람들은 '오, 우리는 신을 연기해서는 안 됩니다. 부자연스러운 것을 만들어서는 안 됩니다'라고 생각합니다."라고 설명합니다. 그러나 그는 이러한 우려가 잘못된 방향이라고 생각합니다. "저에게 더 심각한 윤리적 우려는 더 높은 인지 능력 때문에 더 높은 도덕적 지위를 가진 생물을 창조하는 경우 연구 맥락에서 제공하지 않는 치료를 받을 자격이 있을 수 있다는 것입니다."

도덕적 지위는 생물의 이익이 얼마나 고려되어야 하는지를 결정하는 개념입니다. "기본적으로 그것이 작동하는 것처럼 보이는 방법은 우리 모두가 성인 인간이 도덕적 지위를 가지고 있다는 데 동의하므로 내가 당신을 해치거나 죽일 수 없다는 것입니다. 그 이유는 당신의 이익이 중요하기 때문입니다."라고 Graham은 설명합니다. "나무는 도덕적 지위가 없기 때문에 엄밀히 말하면 나무의 이익이 아니더라도 베어도 괜찮습니다. 죽일 것이기 때문입니다."

중요한 질문은 무엇인가에 더 높은 도덕적 지위를 부여하는 것입니다. "대부분의 철학자들은 우리에게 도덕적 지위를 부여하는 것이 정교한 인지 능력이라고 생각하는 경향이 있습니다."라고 Graham은 말합니다. "다른 사람들은 도덕적 지위에 대해 보다 포괄적인 견해를 가지고 있으며 '동물이 고통을 받고 고통을 느끼고 해를 입을 수 있다면 그것은 무엇인가 가치가 있어야 합니다'와 같은 말을 합니다. 더 나은 대우를 받을 가치가 있습니다.

 

따라서 인간-동물 잡종을 만들 때 연구자들은 고통받는 능력이 변했는지 알아야 합니다. "우리가 이 키메라에 줄기 세포를 주입하고 이 줄기 세포가 다른 유형의 세포로 변할 수 있기 때문에 그것이 뇌에 침투하여 동물의 인지 개선을 초래할 수 있는 뇌에 변화를 일으키면 어떨까요? ?” 그레이엄은 제안합니다. “이제 일반 마우스보다 훨씬 더 똑똑한 마우스가 생겼습니다. 이 쥐가 인간처럼 자의식을 갖는다면?”

 

Izpisúa Belmonte의 팀은 잡종의 정신 능력에 영향을 미치는 인간 줄기 세포에 대한 보호 장치를 마련했습니다. 이 프로젝트의 공동 작업자인 Estrella Núñez는 인간 세포가 뇌로 이동하면 스스로 파괴되도록 세포가 변형되었다고 말했습니다.

즉, 하이브리드의 도덕적 지위가 높아져도 얼마만큼을 아는 것이 중요하다. 그레이엄은 “인간 세포를 돼지와 섞는 것조차 인간의 세포를 우려할 만한 도덕적 수준까지 끌어올릴 것 같지는 않다”고 말했다. 그는 인간의 도덕적 지위가 훨씬 더 높기 때문에 이식을 위해 장기를 사용하는 것이 정당화될 수 있다고 믿습니다. "인간의 생명이 위태로운 경우, 잡종을 장기에 사용하는 것이 비윤리적이기 위해서는 기본적으로 우리와 동일한 도덕적 지위를 가져야 하며, 이는 거의 불가능해 보입니다."

성공할 가능성은 얼마나 될까?

키메라는 두 종이 밀접하게 관련되어 있는 경우 생존할 가능성이 가장 높습니다. Nakauchi의 팀이 만든 쥐-쥐 잡종은 성체까지 살아남았습니다. 그러나 예일 대학에서 유사한 연구를 수행하는 Alejandro De Los Angeles는 인간과 원숭이가 충분히 밀접하게 관련되어 있지 않을 수 있다고 생각합니다. 그는 "인간과 원숭이 사이의 진화적 거리는 3000만~4000만 년에 걸쳐 있기 때문에 이것이 가능한지 여부는 불분명하다"고 가디언에 말했다 . "이 차이는 생쥐와 쥐 사이에 천만년 이상이며, 쥐쥐 키메라를 만드는 효율성도 이미 상당히 낮습니다."