간이란 무엇인가?

간은 척추동물에서만 발견되는 주요 기관으로 유기체의 해독, 소화 및 성장에 필요한 단백질과 생화학 물질의 합성 등 많은 필수적인 생물학적 기능을 수행합니다. 인간의 경우 복부의 오른쪽 상단 사분면, 횡격막 아래에 위치하고 있습니다. 신진대사에서 간의 다른 역할은 글리코겐 저장의 조절, 적혈구의 분해, 그리고 호르몬을 생산합니다. 간은 지방 분해를 돕는 콜레스테롤과 담즙산을 포함한 알칼리성 액체인 담즙을 생성하는 부소화 기관입니다. 간 바로 아래에 있는 작은 주머니인 담낭은 간에 의해 생성된 담즙을 저장하는데, 담낭은 소화를 완료하기 위해 소장으로 옮겨집니다. 대부분의 간세포로 구성된 간의 고도로 특화된 조직은 작고 복잡한 분자의 합성과 분해를 포함한 다양한 대용량 생화학 반응을 조절하는데, 이들 중 다수는 정상적인 생명 기능에 필요합니다.기관의 총 기능 수에 대한 추정치는 다양하지만, 일반적으로 약 500개 이상으로 알려져 있습니다. 아직까지는 간 투석 기술을 단기적으로 사용할 수 있지만 장기적으로는 간 기능의 부재를 어떻게 보완할지는 알려지지 않았습니다. 인공간은 간이 없을 때 장기 치환을 촉진하기 위해 개발되지 않았습니다. 현재 간 이식은 완전한 간부전을 위한 유일한 선택이라고 볼 수 있습니다. 이제 간의 기능에 대해 알아봅시다. 간의 다양한 기능은 간세포 또는 간세포에 의해 수행됩니다. 간은 보통 다른 시스템 및 장기와 결합하여 많은 기능을 하는데 현재 간의 모든 기능을 재현할 수 있는 인공 장기나 장치는 안타깝게도 없습니다. 일부 기능은 간 투석을 통해 수행될 수 있는데, 간 투석은 간 기능 부전에 대한 완전한 치료법이 아닌 실험적인 치료법입니다. 간은 또한 휴식 중 전체 체내 산소 소비량의 약 20%를 차지합니다. 수 많은 기능들 중 주요 기능을 몇가지 살펴보자면 첫번째로 혈액공급이 있습니다. 간은 간문맥과 간동맥으로부터 이중 혈액을 공급받습니다. 간문맥은 간 혈액 공급의 약 75%를 전달하고 비장, 위장관 및 관련 장기에서 빠져나간 정맥혈을 운반합니다. 간동맥은 간으로 동맥혈을 공급해 혈류의 나머지 4분의 1을 차지합니다. 산소는 두 가지 공급원 모두에서 공급되는데 간 산소 수요의 약 절반은 간문맥에 의해 충족되고 절반은 간동맥에 의해 충족됩니다. 간동맥은 또한 알파 및 베타 아드레날린 수용체를 모두 가지고 있기 때문에 동맥을 통한 흐름은 부분적으로 자율신경계의 비장신경에 의해 제어가 됩니다. 혈액은 간정맥을 통해 흘러 각 소엽의 중심 정맥으로 흘러 들어갑니다. 또한, 중앙정맥은 간정맥으로 합쳐지고, 간정맥은 간을 떠나 하대정맥으로 흘러갑니다. 다음 주요 기능은 대사 기능입니다. 간은 탄수화물 대사에서 여러 가지 역할을 수행합니다. 간은 포도당으로부터 글리코겐을 형성하는 글리코겐 형성을 통해 약 100g의 글리코겐을 합성하고 이를 저장합니다. 이후 필요할 때 글리코겐을 포도당으로 분해하고 이를 혈액으로 방출합니다. 또한 특정 아미노산, 젖산 또는 글리세롤로부터 포도당 합성을 담당합니다. 지방세포와 간세포는 지방분해를 통한 글리세롤을 생성하는데, 간은 글루코네제네시스를 위해 그것을 사용합니다. 다음은 단백질 대사입니다. 간은 단백질 대사, 합성 및 분해의 주축을 담당하고 있습니다. 감마글로불린을 제외한 모든 혈장 단백질은 간에서 합성됩니다. 그것 또한 아미노산 합성의 많은 부분을 담당합니다. 간은 적혈구 생성뿐만 아니라 응고 인자의 생성에도 역할도 합니다. 간에 의해 합성되는 단백질 중 일부는 응고인자 피브리노겐, 프로트롬빈 및 단백질 C, 단백질 S 및 안티트롬빈을 포함합니다. 간은 골수에 의한 혈소판 생성을 조절하는 당단백질 호르몬인 트롬보포이에틴의 주요 생산지이다. 그 다음은 지질대사입니다. 간은 지질 대사에서 여러가지 역할을 합니다. 콜레스테롤 합성, 지질 형성, 그리고 트리글리세리드 생성을 수행하며, 몸의 많은 지방단백질은 간에서 합성됩니다. 간은 지방을 유화시키는데 필요한 담즙(노란색 액체)을 만들어 배출하고 식단에서 비타민 K의 흡수를 돕기 때문에 소화에 중요한 역할을 합니다. 담즙의 일부는 십이지장으로 직접 배출되고 일부는 담낭에 저장됩니다. 간은 소아 성장에 중요한 역할을 하고 성인에서도 동화작용을 지속하는 폴리펩타이드 단백질 호르몬인 인슐린 유사 성장인자 1을 생성합니다. 또한 간은 간은 인슐린과 다른 호르몬의 분해를 일으킵니다. 간은 글루쿠론화를 통해 빌리루빈을 분해하여 담즙으로의 분비를 촉진합니다. 간은 많은 노폐물의 분해와 배설을 담당합니다. 이는 약물 대사라고 불리는 과정에서 독성 물질과 대부분의 의약품들을 분해하거나 수정하는 데 중요한 역할을 합니다. 때때로 대사물이 전구체보다 더 독성이 강할 때 독성을 유발하는데 바람직하게는 이들 독소를 담즙 또는 소변에서의 배설을 이용하기 위해 결합합니다. 간은 오르니틴 순환 또는 요소 순환의 일부로 암모니아를 요소로 변환하고 이는 소변으로 배출됩니다. 다음 주요 기능으로는 혈액 저장고 역할을 합니다. 간은 확장 가능한 장기이기 때문에 많은 양의 혈액을 혈관에 저장할 수 있습니다. 이는 간정맥과 간정맥 양쪽을 포함한 부피간 부비강은 약 450mm, 즉 신체 총 혈액량의 거의 10%입니다. 마지막으로 간은 다른 장기들과 다른 특별한 능력이 있습니다. 간은 잃어버린 조직을 자연적으로 재생시킬 수 있는 유일한 인간 내부 기관입니다. 다만 간 전체로 재생될 수 있는 간은 불과 25%에 불과하다. 그러나 이것은 진정한 재생이라기보다 포유류의 성장을 보상하는 것이라고 생각하면 됩니다. 제거된 엽은 다시 자라지 않고 간의 성장은 본래의 형태가 아닌 기능의 회복입니다. 이는 본래의 기능과 형태가 모두 복원되는 진정한 재생과는 대조적입니다. 제브라피쉬와 같은 일부 종에서 간은 기관의 모양과 크기 모두를 회복함으로써 진정한 재생을 하기도 합니다. 이때 간에서는 조직의 넓은 영역이 형성되지만 새로운 세포를 형성하기 위해서는 혈액순환이 활발해지도록 충분한 양의 물질이 있어야 한다. 이것은 주로 간세포가 세포주기에 재진입하기 때문입니다. 즉, 간세포는 대기 G0 단계에서 G1 단계로 이행하여 유사분열합니다. 이 과정은 P75 수용체에 의해 활성화됩니다. 또한, 헤링의 관에 존재하는 것으로 생각되는 간 타원형 세포 또는 타원형 세포라고 불리는 2포텐셜 줄기세포의 몇 가지 증거가 있습니다. 이 세포들은 간세포 또는 담관세포로 분화할 수 있습니다. 담관세포는 담관의 상피 라이닝 세포입니다. 그들은 작은 엽간 담관에 있는 입방형 상피이지만, 간문 및 간외 도관에 접근하는 더 큰 담관에서 주상 및 점액이 분비됩니다. 결론적으로 간 재생에 관한 부분은 과학적이고 의학적입니다.