Ellen Phiddian 저

ABC Science

주제: 수술

3월 27일 목요일
3월 27일 목요일
수술용 수술복을 입은 4명의 클로즈업.

중국 외과의사들이 유전자 변형 돼지 간을 환자에게 이식하는 과정을 자세히 설명했습니다. (Getty Images: Longhua Liao)

간단히 말해서:
중국 연구원들이 유전자 변형 돼지 간을 인간에게 이식한 것은 작년에 처음이라고 새로운 심사평가를 거친 연구에서 밝혀졌습니다.

환자는 장기 이식 전에 임상적으로 뇌사 상태였지만, 간은 10일간의 실험에서 담즙을 성공적으로 생성했고, 연구원들은 이것이 성공적이었다고 주장합니다.

다음은 무엇일까요?
과학자들은 간이 복잡한 장기이며, 다른 유형의 장기보다 장기간의 종간 간 이식이 더 어려울 수 있다고 경고합니다.

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세계 최초로 사람에게 이식된 유전자 변형 돼지 간이 10일 동안 기능했으며, 그 기간 동안 수혜자가 거부하지 않았습니다.

1년 전에 실시한 이식을 담당한 중국 팀은 오늘 저널 Nature에 그 과정에 대한 자세한 내용을 발표했습니다.

이 연구는 “이종이식”이라고 알려진 관행에서 동물에서 사람으로의 전체 장기 이식의 소규모이지만 성장하고 있는 그룹의 일부입니다.

특히 미국과 중국의 연구자들은 언젠가 인간의 장기 부족을 해결할 수 있기를 바라며 성공적인 동물 장기 이식을 추진해 왔습니다.

이 이식이 널리 퍼지기 전에 해결해야 할 의학적 및 윤리적 문제와 이종 이식에 대한 다섯 가지 간단한 질문이 있습니다.

이식에는 무엇이 포함되었습니까?
연구자들은 유전자 변형 돼지 간이 인간의 몸에서 최소한 10일 동안 기능할 수 있다는 것을 발견했습니다.

수술은 중국 시안의 시징 병원에서 진행되었고, 실험 대상은 6명의 독립적인 전문가에 의해 뇌사 판정을 받은 병원의 성인 환자였습니다.

연구자들은 가족의 동의를 받은 후 돼지에서 제거한 간을 환자의 몸에 이식했습니다.

바마 미니어처 돼지인 이 돼지는 이종이식 목적으로 특별히 사육되었습니다. 과학자들은 유전적 청사진에서 6개의 유전자를 편집했기 때문에 간을 인간 수혜자에게 이식했을 때 장기 거부 반응이 일어날 위험이 낮았습니다.

검은 머리를 가진 작은 분홍색 돼지.

기증 돼지는 극도로 무균적인 환경에서 기르는 유전자 변형 바마 미니어처 돼지였습니다. (제공: Tao et al., Nature, 2025)

수술팀은 환자의 원래 간을 체내에 그대로 두고, 새로운 간에서 거부 반응의 징후와 건강하고 기능적인 간이 만들어낼 것으로 생각되는 담즙과 같은 생성물을 모니터링했습니다.

“6개 유전자 변형 돼지에서 채취한 간은 인체에서 매우 잘 기능했습니다.” 중국 제4군의대의 연구원이자 연구 공동 저자인 린 왕이 말했습니다.

왕 교수는 가족의 요청에 따라 팀이 10일 후에 실험을 종료했다고 덧붙였습니다.

돼지 장기가 인간에게 이식된 과정
사진 돼지 주둥이 클로즈업돼지 주둥이 클로즈업
돼지 신장 이식을 받은 최초의 사람이 사망했음에도 불구하고 연구자들은 이 동물들이 인간 장기 기증의 미래라고 믿습니다.

간은 10일 동안 잘 기능한 것처럼 보였지만 과학자들은 간이 장기적으로 인체를 지탱할 수 있을 가능성은 없다고 생각합니다.

대신, 그들은 이 연구가 환자가 인간 간을 기다리는 동안 일시적으로 장기를 교체하는 데 도움이 될 수 있다고 생각합니다.

시드니 대학교의 이식 면역생물학 연구자인 알렉스 샤를랜드는 새로운 연구에 참여하지 않았지만, 환자의 원래 간이 제거되지 않았기 때문에 이 연구에서 간 기능을 테스트하는 능력이 “상당히 제한적”이라고 말했습니다.

그녀는 “저자들 스스로 이를 인정합니다.”라고 말했습니다.

짧은 이식 기간으로 인해 간의 더 자세한 기능을 모니터링하거나 장기간에 걸쳐 어떻게 작동했을지 보는 것도 더 어려워졌습니다.

이것이 유일한 돼지 간 이식일까요?
아니요. 간 이종이식 분야에서 큰 해였습니다.

2024년 1월, 펜실베이니아 대학교의 한 팀이 뇌사를 경험한 환자에게 유전자 변형 돼지 간을 부착했습니다. 간은 기증된 신체 밖에서 사용되었습니다.

2024년 3월에 수행된 왕 교수와 그의 팀의 시술은 환자 내에서 유전자 변형 돼지 간을 이식한 최초의 사례입니다.

돼지 간, 담관, 정맥, 동맥을 강조한 다이어그램.
간은 환자의 간을 대체하지 않고 대신 혈류에 직접 연결되었습니다. (제공: Tao et al., Nature, 2025)

작년 5월, 중국의 71세 남성이 유전자 변형 돼지 간을 이식받은 최초의 생존자가 되었습니다.

수술 2주 후, 그의 외과의 Sun Beicheng은 그 남자가 “아주 잘 지내고 있다”고 말했지만, ABC가 그 남자가 아직 살아 있는지에 대해 그에게 연락했을 때

e, 우리는 응답을 받지 못했습니다.

연구자들은 수십 년 동안 간 이종이식을 연구해 왔습니다. 예를 들어, 1994년으로 거슬러 올라가면 캐나다 여성 Mavis McArdle은 혼수상태에 빠진 후 체외에서 돼지 간과 연결되었습니다.

돼지 간은 적절한 인간 간이 발견될 때까지 몇 시간 동안 그녀를 살렸습니다.

1994년 사례와 현재 이식의 차이점은 돼지가 이제 유전자 변형되어 장기가 인간과 더 비슷해진다는 것입니다.

다른 유형의 돼지 장기 이식은 어떨까요?
과학자들이 인간에게 사용하기 위해 적응시키려는 돼지 장기는 간뿐만이 아닙니다.

미국에서 두 명의 남성이 2022년 이후로 유전자 변형 돼지 심장 이식을 받았습니다.

첫 번째인 57세의 David Bennett은 2개월을 살아남았고, 58세의 Lawrence Faucette은 6주를 살아남았습니다.

종 간 이식의 윤리
사진은 수술대 주위에 서 있는 수술 가운을 입은 세 남자를 보여줍니다. 한 명은 돼지의 심장을 들고 있습니다. 수술대 주위에 서 있는 수술 가운을 입은 세 남자. 한 명은 돼지의 심장을 들고 있습니다.
종 간 장기와 조직을 이식하는 관행, 즉 이종이식이라는 기술에 대한 윤리적 의문이 많이 있습니다. 그렇다면 이 이식은 무엇이고 호주에서는 어떻게 규제됩니까?

유전자 변형 돼지 신장도 사용되고 있으며, 주로 미국과 중국에서 여러 사람이 이 수술을 받고 있습니다.

유전자 변형 돼지 신장을 처음 이식받은 미국인 릭 슬레이먼은 수술 후 2개월 만에 사망했습니다.

샤를랜드 박사에 따르면 유전자 변형 돼지의 심장과 신장은 간보다 이식하기 쉬울 수 있습니다.

“간은 수천 가지의 다른 단백질을 만들고, 인간의 시스템과 호환되기를 바랍니다.”라고 그녀는 말했습니다.

“[이런 이유로] 저는 [이종이식]이 간에 대한 전망은 매우 단기적이고 일시적인 시술이 아닌 이상은 없다고 생각합니다.”

돼지 장기 이식은 얼마나 윤리적일까요?
임상적으로 사망한 환자에 대한 실험적 전체 장기 이식 사례가 여러 건 있었지만, 이 연구는 여전히 실험 자체와 이종이식의 더 광범위한 문제 모두에 대한 수많은 윤리적 의문을 제기합니다.

연구자들은 이러한 작업을 시작하기 전에 엄격한 윤리 프로토콜을 따라야 하며, 중국 팀은 병원의 인간 및 동물 윤리 위원회의 감독 하에 돼지 간 실험을 진행했습니다.

그들은 과정을 시작하기 전에 환자의 직계 가족 4명의 동의를 받았고, 가족의 요청에 따라 10일 후에 실험을 중단했습니다.

이 실험에 참여하지 않은 시드니 대학교 생명윤리학자 호자트 수피는 환자가 뇌사로 선고된 후에 연구가 시작되었다는 사실이 문제를 복잡하게 만들었다고 말했습니다.

“환자의 사전 희망에 따라 등록이 이루어져야 한다고 생각합니다.” 수피 박사가 말했습니다.
“이러한 연구는 개인이 사전에 이러한 종류의 연구를 명확하게 승인한 경우에 진행되어야 합니다.”

간 이식의 단기적 특성은 이종이식의 윤리에 대한 의문을 제기한다고 수피 박사는 덧붙였습니다.

이종이식 연구는 종종 인간 장기 부족을 완화하는 데 도움이 될 것이라는 생각으로 합리화됩니다.

하지만 단기 이식은 그렇지 않습니다. 그저 환자가 인간 장기를 기다리는 동안 일시적으로 다리를 놓을 뿐입니다.

“이종이식 연구의 잠재적 이점을 평가하는 데 더 신중해야 한다고 생각합니다.” 수피 박사가 말했습니다.

이종이식이 장기 기증 부족 문제를 해결할 수 있을까요?
글쎄요, 누구에게 물느냐에 따라 다릅니다.

장기 이종이식 편을 드는 사람들은 과학이 유전자 변형 돼지 장기가 성공할 가능성에 매우 가깝다고 믿습니다.

2025년 2월, 미국 식품의약국은 유전자 변형 돼지 신장 이식의 대규모 안전성을 테스트하는 최초의 임상 시험을 승인했습니다.

이는 미국 연구자들이 더 이상 다른 의료 옵션이 없는 소수의 환자, 즉 “연민적 사용 사례”에 의존할 필요가 없다는 것을 의미합니다.

돼지 장기 이식이 성공하면 이식을 기다리거나 투석을 받는 수천 명의 호주인에게 도움이 될 수 있습니다.

반면에 이 관행에 반대하는 사람들은 불필요하게 복잡한 시스템이며 훨씬 더 쉬운 해결책이 있다고 주장합니다. 장기 기증률을 높이는 것입니다.

종간 질병에는 잠재적인 문제도 있습니다. 유전자 변형 돼지 심장 이식을 받은 최초의 사람인 베넷 씨는 사망 후 돼지에서 유래한 감염이 있는 것으로 밝혀졌습니다.

네이처 연구는 논문에서 질병 전염을 조사했지만 샤를랜드 박사는 환자에게 바이러스가 전염될 가능성이 없다고 “확신하지 못했습니다”.

“말씀드려야겠습니다. 아직은 거기에 도달하지 못한 것 같아요.” 그녀가 말했다.

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2025년 3월 27일 목요일 오전 6시에 게시됨

First gene-edited pig liver into human patient in China functioned for 10 days, study finds

• By Jacinta Bowler
• By Ellen Phiddian
• ABC Science
• Topic:Surgery

Thu 27 MarThursday 27 March

In short:

The first transplant of a genetically modified pig liver into a human was undertaken by Chinese researchers last year, according to a new, peer-reviewed study.

The patient was clinically brain dead before the organ transplant, but the liver successfully produced bile over the 10-day experiment, which the researchers claim was a success.

What’s next?

Scientists caution that livers are complex organs, and long-term inter-species liver transplants could be more difficult than other types of organs.

abc.net.au/news/liver-pig-transplant-organ-genetically-engineered-china/105092128

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The world’s first gene-modified pig liver to be transplanted inside a person functioned for 10 days — and was not rejected by the recipient during that time.

The Chinese team behind the transplant, which was conducted a year ago, has just published details of the process in the journal Nature today.

The study is part of a small — but growing — group of animal-to-human whole organ transplants, in a practice known as “xenotransplantation”.

Researchers, particularly in the US and China, have pursued successful animal organ transplants in the hope that they could one day address human organ shortages.

Here are five quick questions about the procedure, and medical and ethical issues that must be addressed before xenotransplantation becomes widespread, if it ever does.

What did the transplant involve?

The researchers found that the genetically modified pig liver could function in a human body — at least for 10 days.

The surgery was performed at Xijing Hospital in Xi’an, China, and their subject was an adult patient at the hospital who had been declared brain dead by six independent experts.

After getting family consent, the researchers transplanted a liver they’d removed from a pig into the patient’s body.

The pig, a Bama miniature pig, was bred specifically for the purposes of xenotransplantation. The scientists had edited six genes in its genetic blueprint so when its liver was transplanted into a human recipient, the risk of organ rejection was lower.

The surgical team left the patient’s original liver in the body, and monitored the new liver for signs of rejection, as well as products a healthy, functional liver was supposed to make, such as bile.

“The liver collected from the six-gene-modified pig functioned very well in the human body,” Lin Wang, a researcher at the Fourth Military Medical University in China and study co-author, said.

Professor Wang added the team terminated the experiment after 10 days at the family’s request.How pig organs made their way into humans

Photo shows Close up of pig snout

Despite the death of the first man to receive a pig kidney transplant, researchers believe the animals are the future of human organ donation.

While the liver seemed to perform well over the 10-day period, the scientists don’t think it’s likely the liver could support the human body in the long term.

Instead, they think this research could lead to temporary organ replacements while patients wait for human livers.

Alex Sharland, a researcher in transplantation immunobiology at the University of Sydney who was not involved in the new research, said the study’s ability to test how well the liver functioned was “fairly limited” because the patient’s original liver had not been removed.

“The authors do acknowledge this themselves,” she said. 

The short transplant time frame also made it harder to monitor some of the more detailed functions of the liver, or see how it might have behaved over a longer period.

Is this the only pig liver transplant?

No. It’s been a big year for the liver xenotransplant field.

In January 2024, a team at the University of Pennsylvania attached a genetically modified pig liver to a patient that had experienced brain death. The liver was used outside of the donated body.

Professor Wang and his team’s procedure, done in March 2024, is the first genetically modified pig liver transplant inside a patient.

In May last year, a 71-year-old man in China became the first living person to receive a genetically modified pig liver.

Two weeks after surgery, his surgeon Sun Beicheng said the man was “doing very well“, but when the ABC reached out to him about whether the man was still alive, we did not receive a response.

Researchers have been investigating liver xenotransplants for decades. For example, all the way back in 1994, Canadian woman Mavis McArdle was connected to a pig liver outside of her body after she went into a coma.

The pig liver kept her alive for several hours until an appropriate human liver was found.

The difference between the 1994 example and the current spate of transplants is that pigs are now genetically modified to make their organs more humanlike.

What about other types of pig organ transplants? 

Livers aren’t the only pig organs scientists are trying to adapt for use in humans.

Two men in the US have received genetically modified pig heart transplants since 2022.

The first, 57-year-old David Bennett, survived two months, while 58-year-old Lawrence Faucette survived six weeks.The ethics of transplants between species

Photo shows Three men in surgical scrubs standing around an operating table. One is holding up a pig’s heart

There are loads of ethical questions around the practice of transplanting organs and tissues between species, a technique called xenotransplantation. So what are they, and how is it regulated in Australia?

Genetically modified pig kidneys are also being used, with multiple people having the operation, mostly in the US and China. 

The first person to receive a genetically modified pig kidney, US man Rick Slayman, died two months after the procedure. 

According to Dr Sharland, hearts and kidneys from genetically modified pigs might be easier to transplant than livers.

“The liver makes thousands of different proteins, and you want them to be compatible with the human system,” she said. 

“[For this reason,] I don’t think [xenotransplantation] is on the horizon for livers, except as a very short-term, temporary procedure.”

How ethical are pig organ transplants?

While there have been several cases of experimental whole organ transplants on clinically dead patients, the research still prompts a raft of ethical questions — both with the experiment itself, and the broader matter of xenotransplantation.

Researchers are required to follow strict ethics protocols before starting such work, and the Chinese team ran their pig liver experiment under the supervision of the hospital’s human and animal ethics committees. 

They got the informed consent of the patient’s four immediate family members before starting the process, and terminated it 10 days later at the family’s request.

University of Sydney bioethicist Hojjat Soofi, who was not involved in the trial, said that the fact that the study started after the patient was declared brain-dead complicated matters.

“I think enrolment should have been guided by the patient’s prior wishes,”

Dr Soofi said.

“Such studies should proceed when individuals have explicitly authorised this kind of research in advance.”

The short-term nature of the liver transplant also raises questions about the ethics of xenotransplantation, Dr Soofi added.

Xenotransplantation research is often rationalised by the idea that it will help to alleviate human organ shortages.

But short-term transplants don’t do this. They just give patients a temporary bridge while they wait for human organs.

“I think we should be more cautious in assessing the potential benefits of xenotransplantation research,” Dr Soofi said.

Will xenotransplants solve the organ donation shortage? 

Well, it depends who you ask. 

Those on the side of organ xenotransplantation believe science is extremely close to genetically modified pig organs being successful.

In February 2025, the US Food and Drug Administration approved the first clinical trial to test the large scale safety of genetically modified pig kidney transplantation.

This means US researchers will no longer have to rely on the small number of patients who have no other medical options available to them, known as “compassionate use cases”.

If pig organ transplants do become successful, it could help the thousands of Australians who are either waiting for a transplant or on dialysis.

On the other hand, those against the practice argue that it’s a unnecessarily complicated system, and there’s a much easier solution: increasing organ donation rates.

There are also potential issues with inter-species diseases. Mr Bennett, the first person to have a genetically modified pig heart transplant, was found to have a pig-derived infection after his death.

The Nature study did investigate disease transmission in their paper, but Dr Sharland “wouldn’t feel confident” that there was no possibility of transmission of viruses to the patient.

“I have to say, I don’t think we’re quite there yet,” she said.

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Posted Thu 27 Mar 2025 at 6:00am