코끼리 줄기세포로 매머드 복제 연구와 가능성

 

콜로설 바이오사이언스라는 회사의 과학자들,

코끼리에서 줄기세포를 추출하여

털매머드의 부활을 연구할 수 있다고 주장.

세 마리의 털매머드(맘무투스 프리미제니우스)가 눈 덮인 풍경을 가로질러 걷고 있습니다. (이미지 출처: Denis-Art 경유 게티 이미지)

 

과학자들이 코끼리에서 줄기세포의 돌파구를 찾았으며, 이는 연구자들이 오랫동안 멸종된 털매머드를 되살리는 데 한 걸음 더 가까워졌다는 것을 의미할 수 있다고 멸종 방지 회사 Colossal Biosciences가 발표했습니다.

 

콜로서멀의 털매머드 연구팀은 라이브 사이언스와 공유한 성명에서 아시아 코끼리(Elephas maximus)에서 유도만능줄기세포(iPSC)를 성공적으로 추출했다고 밝혔습니다. iPSC는 체내의 모든 세포 유형을 생성할 수 있도록 재프로그램된 세포로, 이제 연구자들은 털매머드(Mammuthus primigenius)를 가장 가까운 친척과 구별하는 적응을 조사하고 살아있는 동물에서 조직을 채취하지 않고도 유전자 편집 테스트를 할 수 있을 것입니다.

 

콜로설 바이오사이언스의 생물과학 및 매머드 책임자인 에리오나 히솔리(Eriona Hysolli)는 라이브 사이언스와의 인터뷰에서 "이 세포는 확실히 우리의 멸종 방지 작업에 큰 도움이 될 것입니다."라고 말했습니다. 하이솔리는 매머드의 중요한 점은 북극에서 털매머드가 번성할 수 있었던 특징 뒤에 숨겨진 세포 및 유전적 과정을 밝힐 수 있다는 점이라고 말합니다. 이러한 특징에는 덥수룩한 털, 구부러진 엄니, 지방 축적, 돔 모양의 두개골 등이 있습니다.

 

 

초기 코끼리의 발달도 알 수 있을 것.

iPSC는 또한 코끼리 멸종 방지에 필수적인 코끼리 정자 및 난자 세포를 실험실에서 만들 수 있는 길을 열어줍니다. WWF에 따르면 야생에 남은 아시아 코끼리는 52,000마리 미만으로, 이 동물로부터 세포를 채취하는 것은 어렵고 바람직하지 않은 것으로 판명되었습니다.

 

코끼리는 다른 종에서는 찾아볼 수 없는 복잡한 유전자 경로를 가지고 있기 때문에 이전에는 코끼리 iPSC를 추출하는 것이 어려웠습니다. 연구진은 세포 성장을 조절하고 세포가 무한 복제되는 것을 방지하는 TP53이라는 핵심 유전자를 억제함으로써 이 문제를 극복했다고 하이솔리 박사는 말했습니다.

 

하이솔리 박사는 "코끼리 세포에서 극복해야 했던 문제 중 하나는 코끼리 세포가 TP53 경로를 광범위하게 가지고 있다는 점입니다."라고 말합니다. "우리는 두 가지 방법을 통해 이 경로를 억제해야만 iPSC를 얻을 수 있었기 때문에 여러 단계의 과정을 거쳐야 했습니다."

 

이 획기적인 발견은 현재 울리 매머드 멸종 방지에 가장 큰 장애물로 여겨지는 코끼리의 초기 발달에 대해서도 밝혀낼 수 있을 것으로 보입니다. 연구진이 고대 매머드 DNA와 코끼리 세포를 융합하여 털매머드 배아를 만드는 데 성공하면 이 배아를 코끼리 대리모에 이식하여 22개월의 임신 기간을 완료해야 합니다. "코끼리 임신은 매우 길고 복잡하기 때문에 코끼리 생물학의 발달 생물학적 측면을 이해하는 것이 매우 중요합니다."라고 하이솔리는 말합니다.

 

아시아 코끼리(코끼리 막시무스)는 멸종한 털매머드의 가장 가까운 친척입니다. (이미지 출처: Raghupathi K.V. / 500px via Getty Images)

 

 

하이솔리 박사는 털복숭이 매머드 배아를 만드는 것은 더 이상 큰 도전이 아니지만 건강한 송아지를 출산하는 것은 더 많은 시간과 노력이 필요할 것이라고 말했습니다. 연구팀은 코끼리 iPSC를 생성할 수 있는 대체 방법을 연구하고 새로 개발한 iPSC를 성숙시키는 작업을 계속하고 있습니다. 이 획기적인 연구 결과는 사전 인쇄 데이터베이스인 bioRxiv에 게시될 예정이며, 아직 동료 심사를 거치지 않았습니다.

 

하이솔리 박사는 "더 많은 검증이 필요하기 때문에 실험을 해보기 전까지는 확신할 수 없지만, [모든 세포 유형으로 분화할 수 있는] 만능성 잠재력은 충분히 있다고 생각합니다."라고 말했습니다.

 

 

방법은 매우 어려우나, 시간 문제.

이것은 중요한 돌파구이며 털복숭이 매머드와 같은 코끼리를 만들기 위한 필수 단계라고 뉴욕 버팔로 대학교의 발달 생물학자이자 부교수인 빈센트 린치는 콜로서설의 연구에 참여하지 않았다고 말했습니다. 린치는 라이브 사이언스와의 이메일 인터뷰에서 "목표는 이 iPSC를 정자와 난자로 전환하여 체외 수정과 궁극적으로는 대리모를 가능하게 하는 것입니다."라고 말했습니다. "이러한 방법은 매우 어렵고 아직 개발되지 않았지만 시간 문제일 뿐입니다."

 

코끼리 세포를 iPSC로 재프로그래밍하는 것은 양털매머드 멸종 방지 외에도 다양한 분야에 응용할 수 있다고 합니다. 예를 들어, 이 기술은 연구자들이 인공적으로 생식 세포를 생산하고 수정할 수 있게 함으로써 코끼리 보존에 큰 도움이 될 수 있습니다.

 

하이솔리 박사는 "이 만능 줄기세포에서 생식세포, 즉 오고니아 및 정자와 유사한 세포를 추출할 수 있습니다."라고 말합니다. "이는 장기적으로 볼 때 종을 살리는 열쇠를 쥐고 있을 수 있기 때문에 매우 중요합니다."

 

 

 

출처. livescience