잠긴 문 뒤에 있는 이 특별한 헛간은 장기 이식의 미래를 상징할 수도 있습니다. 이곳의 돼지들은 진흙탕에서 구르지 않고, 에어컨이 설치된 환경에서 삽니다. 이곳을 방문하려면 보호 장비로 갈아입고, 소독 탱크에 들어가 신발을 깨끗이 씻어야 합니다.

버지니아주 크리스천스버그에서 불과 몇 마일 떨어진 곳에서는 생물 보안이 훨씬 더 엄격합니다. 이곳에서는 내년에 실시될 공식적인 동물-인간 이식 연구에 장기를 제공하기 위해 새로운 돼지 떼가 사육되고 있습니다.

이 대규모 시설은 농장이라기보다는 제약 공장에 더 가깝습니다. 일부 시설은 일부 직원을 제외하고는 누구에게도 폐쇄되어 있으며, 이들은 정해진 시간에 샤워를 하고 회사에서 제공한 옷과 신발을 신고 돼지 새끼를 키우는 구역에 들어갑니다.

그런 보안 장치 뒤에는 세계에서 가장 깨끗한 돼지들이 있습니다. 그들은 인간에게 필요한 것보다 훨씬 깨끗한 공기를 마시고 물을 마신다. 심지어 음식도 살균됩니다. 이 모든 것은 이식 수혜자에게 해를 끼칠 수 있는 박테리아에 오염되는 것을 방지하기 위한 것입니다.

"우리는 돼지들을 환경과 인간의 오염으로부터 보호하기 위해 이 시설을 설계했습니다. 이 건물에 들어오는 모든 사람은 잠재적인 질병 위험에 노출됩니다."라고 Revivicor의 모회사인 생명공학 회사 United Therapeutics의 매튜 본에쉬는 말했습니다.

인간 장기 부족 문제 해결을 위한 돼지 만들기

매년 수천 명의 미국인이 장기 이식을 기다리다 죽고 있으며, 많은 전문가들은 수요를 충족할 만큼 기증자가 충분하지 않을 것이라고 인정합니다.

동물은 손쉽게 구할 수 있는 장기 공급에 대한 매력적인 희망을 제공합니다. 수십 년간의 시도가 실패로 돌아간 후, Revivicor, eGenesis, Makana Therapeutics 등의 회사는 돼지를 인간과 더 비슷하게 만들기 위해 돼지를 번식시키기 위해 노력하고 있습니다.

지금까지 미국에서는 돼지에서 사람으로의 장기 이식이 4건 이루어졌습니다. 심장 이식이 2건, 신장 이식이 2건이었는데, 심장 2개와 신장 1개는 Revivicor에서 제공했습니다. 4명의 환자는 몇 달 안에 사망했지만, 연구자들에게 귀중한 교훈을 남겼습니다.

7,500만 달러 규모의 병원균 없는 시설은 이종이식에 대한 미국 식품의약국(FDA)의 안전 기준을 충족하도록 건설되었습니다.

돼지 장기를 인간에게 이식할 때 거부 반응이 일어나는 것을 피하고 감염 위험을 피하기 위해 연구실에서는 돼지 피부 세포의 유전자를 변형하기 시작할 예정입니다. 인간의 면역 체계를 즉각적으로 파괴하는 알파갈이라는 당을 생성하는 유전자가 삭제됩니다. 인간의 면역을 활성화하는 다른 세 가지 유전자도 삭제됩니다. 현재 이 회사는 10가지 유전자 편집에 집중하고 있으며, 돼지 유전자를 삭제하고 인간 유전자를 합쳐 거부 반응 위험을 낮추고 있습니다.

그들은 돌리 양을 만든 것과 비슷하게, 그런 변형을 이용해 돼지를 복제했습니다.

일주일에 두 번씩 도축장에서는 암퇘지의 난소에서 꺼낸 수백 개의 알을 배송합니다. 과학자들은 알을 가지고 현미경으로 관찰하면서 어미 돼지의 DNA를 추출했습니다. 그런 다음 그들은 계란을 깨지 않고 유전자 변형을 올바른 위치에 삽입했습니다. 가벼운 전기 충격은 새로운 DNA를 통합하고 배아 발달을 촉발합니다.

몇 시간 후, 배아는 휴대용 인큐베이터에 담겨 연구 농장으로 옮겨져 대기 중인 암퇘지에 이식되었습니다.

중요한 돼지를 위한 고급 숙박 시설

연구 농장에서는 돼지 우리에 스타 톰 페티가 부른 "Free Fallin'"이라는 노래가 흘러나와 돼지들이 사람의 목소리에 익숙해지도록 돕습니다. 에어컨이 설치된 우리 안에서 돼지들은 방문객이 음식을 가져오지 않았다는 것을 깨닫기 전까지는 인사하듯 으르렁거린다. 3주 된 새끼 돼지들이 어미 돼지 주위를 돌아다닙니다. 그 옆에서는 나이 많은 형제자매가 낮잠을 자거나 공이나 다른 장난감을 가지고 놀고 있습니다.

Revivicor의 데이비드 아야레스는 "돼지에게는 사치스러운 삶이에요"라고 말했습니다. "하지만 그들은 정말 귀중한 동물이에요. 아주 똑똑하죠. 돼지 새끼들이 축구처럼 공을 가지고 노는 걸 본 적도 있어요."

이 농장은 구릉 지대에 위치해 있으며, 다양한 연령대의 돼지 약 300마리가 살고 있습니다. 보안상의 이유로 정확한 위치는 공개되지 않았습니다. 귀에 붙은 태그는 유전자를 식별합니다.

Revivicor의 돼지 기술 및 농장 운영 책임자인 수야파 볼은 "돼지들에게 좋은 삶을 제공해야 합니다."라고 말했습니다. "그들은 우리를 위해 목숨을 희생하고 있어요."

가장 중요한 실험, 최초의 인체 실험, FDA에서 요구하는 연구에 사용되는 돼지 무리는 더 깨끗한 헛간에 보관되고 보안도 더 엄격합니다.

근처 크리스찬스버그에 있는 헛간의 개발은 병원균이 없는 대규모 시설로 이종이식이 새로운 단계로 접어들었음을 보여줍니다. 7,200제곱미터 규모의 건물 내부에서 이 회사는 매년 약 125개의 돼지 장기를 생산할 계획인데, 이는 임상 시험에 필요한 양에 해당합니다.

돼지들은 시설에 연결된 돼지 사육 센터에서 태어나고, 하루나 이틀 후에 젖을 뗀 후, 매우 청결한 우리로 옮겨져 손으로 키웁니다. 관리인은 현장에서 목욕을 해야 할 뿐만 아니라, 박테리아를 예방하기 위해 돼지들이 있는 각 줄에 들어가기 전에 새로운 보호 장비와 마스크를 착용해야 합니다.

돼지 농장은 사방에 보안 시스템과 기계식 동물 보호 장치가 설치되어 있습니다. 외부 공기는 여러 개의 여과 시스템을 거쳐 들어옵니다. 거대한 탱크에는 식수의 예비 비축량이 보관되어 있습니다. 파이프와 통풍구는 동물과 접촉하지 않고 유지관리 및 수리할 수 있도록 설치됩니다.

이종이식이 정말 효과가 있는지 증명하려면 수년간의 임상 시험이 필요할 것입니다. 하지만 성공한다면 유나이티드 테라퓨틱스는 미국 전역의 여러 지역에 연간 최대 2,000개의 장기를 생산할 수 있는 더 큰 시설을 건설할 계획입니다.

호아이 푸옹 (AP에 따르면)