면역 반응 일치 세포로 간, 심장, 신장를 3D 바이오프린팅하는 프로젝트: 카네기멜론대 US projects to 3D bioprint livers, hearts and kidneys using immune-matched cells

US projects to 3D bioprint livers, hearts and kidneys using immune-matched cells

The team expects to have an adult-scale bioengineered liver ready for pre-clinical testing within the next five years.

​

A Carnegie Mellon University-led team is developing a functional 3D bioprinted liver for transplant.

The project, titled Liver Immunocompetent Volumetric Engineering (LIVE), aims to address the shortage of donor organs by developing bioengineered tissue to treat acute liver failure.

https://interestingengineering.com/health/3d-bioprinted-organs-transplant

​

미국에서 면역 반응이 일치하는 세포를 이용해

간, 심장, 신장을 3D 바이오프린팅하는 프로젝트가 진행 중입니다.

​

연구팀은 향후 5년 이내에 성인 크기의 생체공학적 간을 전임상 시험에 사용할 수 있도록 준비할 것으로 예상합니다.

​

카네기멜론대학교가 주도하는 연구팀이 이식용 기능성 3D 바이오프린팅 간을 개발하고 있습니다.

​

'간 면역능력 보유 체적 공학(LIVE)'이라는 이름의 이 프로젝트는 급성 간부전을 치료하기 위한 생체 공학 조직을 개발하여 장기 기증 부족 문제를 해결하는 것을 목표로 합니다.

​

구체적으로, 이 프로젝트는 환자 자신의 간이 회복될 시간을 벌어주는 임시 간을 개발하여 궁극적으로 완전한 이식 수술의 필요성을 없애는 것을 목표로 합니다.

​

1월 12일, 해당 대학은 미국 국립보건원 산하 첨단연구계획국(ARPA-H)으로부터 2,850만 달러의 연구비를 확보했다고 발표했습니다.

​

이러한 비전을 실현하기 위해 프로젝트 팀에는 간 줄기세포 및 바이오 제조 전문가뿐만 아니라 이식 및 재생 의학 전문가가 포함되어 있습니다.

​

이 프로젝트는 급성 간부전 환자를 대상으로 합니다 . 이들은 시간과의 싸움에 놓인 사람들입니다.

​

인체에서 간은 완전한 재생 능력을 가진 유일한 장기이지만, 회복에는 시간이 필요합니다. 대개 회복이 시작되기도 전에 시간이 부족해집니다.

​

New Scientist

"목표는 간 이식의 대안으로 사용할 수 있는 간 조직 조각을 만드는 것입니다."라고 카네기멜론대학교 생의학 공학과 교수이자 이 프로젝트의 책임 연구자인 아담 파인버그는 설명했다. "우리가 만들고 있는 간은 약 2주에서 4주 정도 기능을 유지할 것입니다."

​

한 달이라는 기간 동안 환자 자신의 간이 스스로 기능을 회복할 수 있을 것입니다.

​

수술이 성공하면 환자는 원래 장기를 유지할 수 있고, 현재 희귀하고 한정된 자원인 귀중한 기증자 간을 다른 사람이 사용할 수 있게 됩니다.

​

면역 적합성

제대로 작동하는 장기를 만들려면 플라스틱이나 금속을 사용해서는 안 됩니다.

​

LIVE 팀은 연구원들이 콜라겐이나 인간 줄기세포와 같은 부드럽고 섬세한 생체 재료를 복잡한 구조물로 인쇄할 수 있도록 하는 독자적인 기술인 FRESH 3D 바이오프린팅을 사용하고 있습니다.

​

하지만 장기 이식에서 가장 큰 난관은 수술 자체가 아니라 면역 체계입니다. 일반적으로 환자의 몸은 조직 배양된 장기를 침입자로 인식하고 공격합니다. 이 때문에 평생 독성이 강한 면역 억제제를 복용해야 합니다.

​

이 프로젝트는 면역 반응이 억제된 세포를 사용함으로써 이러한 문제를 해결하고 있습니다. 이 세포들은 인간의 면역 체계에 면역이 되도록 유전적으로 조작된 "만능 공여자" 세포 입니다.

​

특히, 이러한 면역 적합성 간은 환자의 남은 간과 신장 조직에 독성을 나타내는 경우가 많은 면역억제제 투여의 필요성을 없애줍니다.

​

"저희는 면역억제제를 복용하지 않고도 누구나 저희가 개발 중인 세포와 조직을 받을 수 있도록 범용 공여자로 설계된 저면역 세포를 사용할 예정입니다." 라고 파인버그는 말했습니다 .

​

https://news.stanford.edu/stories/2025/06/blood-vessels-3d-printed-heart-organs

장기 부족 문제 해결

간 은 재생 능력이 뛰어나기 때문에 첫 번째 표적이 되지만, 치료 계획은 거기서 끝나지 않습니다.

​

워싱턴 대학교, 메이요 클리닉, 피츠버그 대학교의 전문가들이 포함된 이 팀은 이것이 미래 의료의 청사진이라고 믿습니다.

​

궁극적으로 이 기술은 심장, 췌장 및 기타 장기를 생체 공학적으로 만드는 데 적용될 것입니다.

향후 5년 안에 성인 크기의 간을 전임상 시험에 사용할 수 있도록 준비하는 것이 목표입니다.

​

이 플랫폼이 성공적으로 작동한다면, 선천적 심장 기형이 있는 영아를 위한 심장 조직, 당뇨병 환자를 위한 인슐린 생성 세포, 심지어 신장까지도 인쇄하는 데 활용될 수 있을 것이다.

​

LIVE 프로젝트는 장기 부족 문제를 해결 하고 생명을 위협하는 질환에 대한 생명공학적 해결책을 발전시키기 위한 광범위한 노력의 일환입니다 .

https://interestingengineering.com/health/3d-bioprinted-organs-transplant

https://youtu.be/47UQSa0d9G8