제대혈 줄기세포로 만든 인공혈액이 임상단계랍니다 !

다음 기사를 정확히 말하면, 제대혈의 HSC(hematopoietic stem cell)로 적혈구를 만들어 냈다는 것입니다. 

2009년 2월 23일

Biotechnology Vol.87, No.8

제대혈 줄기세포로 만든 인공 혈액이 인체를 대상으로 한 임상시험 단계를 거치고 있습니다. 

수십년간, 연구자들은 감염질환의 전파위험성, 혈액형 부적합에 따른 부작용, 그리고 헌혈자를 모아야 하는 어려움을 없애기 위해 인공 혈액을 개발하려고 노력하고 있습니다. 

Tina Carvalho/하와이대학교, 마노아

7 마이크로미터 너비의 적혈구는 인체에 산소를 공급하는 역할을 합니다. 혈액 대체제가 추구하는 목표가 이것이지요.
 
수십억 달러에 달하는 자금이 투여되었음에도 미 식품의약국(Food & Drug Administration) 의 승인을 받은 인간용 혈액 대체제는 개발되지 못했습니다. 이제 프랑스 연구자들이 줄기세포로부터 추출한 적혈구를 가지고 처음으로 인체에 대한 임상시험을 시행하려 하고 있습니다. 

화학자들은 과불화탄소(perfluorocarbon)부터 헤모글로빈(hemoglobin)에 이르기까지 다양한 물질들을 가지고 인공혈액을 만들려고 하고 있습니다. 그러나, 연구자들은 약 10여년 전에, 줄기세포를 이용하면 헌혈자의 도움 없이 안전한 혈액을 만들 수 있지 않을까하고 생각하기 시작했다고 파리4대학 혈액연구소의 줄기세포생물학자인 Luc Douay씨는 말합니다.  

이런 생각은 Douay씨와 그 동료들로 하여금 조혈모세포로부터 완전히 성숙한 인간적혈구를 만들어내게끔 하였고, 그들은 이 결과를 Nature Biotechnology (2005,23,69) 지에 발표하게 됩니다. 

태아의 탯줄과 성인 골수에서 각각 채취한 줄기세포로부터 배양된 적혈구는 쥐에 투여되었을 때 생존하였습니다. 
이 연구는 “세포공학에 있어 중대한 이정표”라고 뉴욕 혈액원의 Mohandas Narla씨는 언급합니다. 그러나 이 방법을 통한 잠재력을 인정하면서도, Narla씨는 2~4 유닛의 수혈가능한 적혈구를 만들기 위해 1 유닛의 제대혈(약 0.5리터)이 필요하다고 지적합니다. 매년 수백만 유닛의 혈액이  필요하기 때문에 헌혈자를 대체할 줄기세포도 금방 부족하게 될 것입니다. 

과거에 Douay씨가C&EN에 말하길, 작은 양의 줄기세포로 더 많은 양의 적혈구를 만들기 위해 기법을 발전시켜 왔다고 합니다. 2월 초에, 그는 줄기세포에 기반을 둔 적혈구의 첫 인체임상시험을 계획했고, 실현가능성을 확인하기 위해 인체 내에서 적혈구의 수명 120일과 수혈된 적혈구의 수명 30일과 줄기세포로부터 만든 적혈구의 수명을 비교하게 된다고 덧붙였습니다. 

만약 이것이 상품화된다면, 환자들에서 거부반응을 일으키는 면역원이 결여된 O형, RH 음성 혈액형인 사람으로부터 얻은 줄기세포로 적혈구를 만들 것이라고 Douay씨는 말합니다. 

출처: 보라매병원 allcord

February 23, 2009

Volume 87, Number 8

Web Exclusive

Biotechnology

Using Stem Cells To Make Blood Substitutes

Artificial blood derived from cord blood stem cells is being tested in humans

Sarah Everts

For decades, researchers have been trying to develop artificial blood to eliminate reliance on blood donors, as well as the risk of infectious disease transmission and blood-type rejection.

Tina Carvalho/U of Hawaii, Manoa

The Real Thing Red blood cells, which are about 7 µm wide, deliver oxygen to the body, a process that blood substitutes aim to emulate.

Although billions of dollars have been invested, the Food & Drug Administration has not yet approved a blood substitute for use in humans. Now French researchers are set to conduct the first human clinical trials of red blood cells harvested from stem cells.

Chemists have tried making artificial blood from diverse molecules, ranging from perfluorocarbons to hemoglobin. But about a decade ago, researchers began wondering whether stem cells might be a way to make safe blood without the need for donors, says Luc Douay, a stem cell biologist from the Hemotological Laboratory at the University of Paris VI.

The idea took a concrete step toward reality when Douay and his colleagues produced fully mature human red blood cells from hematopoietic stem cells, a feat they reported in Nature Biotechnology (2005, 23, 69).

The red blood cells, which were cultured from stem cells obtained from umbilical cords of both newborn babies and adult bone marrow, survived in mice.

The study was "a significant milestone in cell engineering," noted Mohandas Narla of the New York Blood Center in an associated Nature Biotechnology commentary in the same issue. But amid his enthusiasm about the method's potential, Narla pointed out that the protocol requires one unit of cord blood (about half a liter) to deliver between two and four units of transfusable red blood cells. Because millions of units of blood are required annually, the technique falls short of being a real alternative to donors, he noted.

In past years, Douay continued developing techniques for producing larger quantities of red blood cells from a smaller amount of stem cell media, he tells C&EN. At the beginning of February, he began enrolling subjects in the first human clinical trial of stem-cell-based red blood cells. The feasibility study will examine the life span of the cells in humans to see how it compares with the 120 days that a normal red blood cell lasts and the 30-day life span of a transfused donor blood cell, Douay adds.

If the product were to reach the market, Douay says he would produce the red blood cells from stem cells of Type O-negative individuals because their blood lacks the immunogens that incite most rejections in patients.