학습

인간장기 이식 부작용 없는 돼지 탄생(생명과 환경) 도움이 될듯 싶네요

d푸른하늘b 2009. 4. 23. 11:42

인간장기 이식 부작용없는 돼지 탄생
바이오신약장기사업단, 세계 두번째…췌장ㆍ심장판막등 이식 가능

간이나 심장 등 장기의 손상이 심해 치료나 회복이 불가능한 경우 지금까지는 장기이식이 유일한 해결책이다. 그렇지만 장기 제공자가 부족한 것은 물론 장기를 이식하면 유전적ㆍ면역학적 불일치로 인한 거부반응 등 극복해야 할 문제가 많다.

돼지의 장기를 인체에 이식할 때 면역시스템에 의해 이식된 장기가 괴사하는 `초급성 면역거부반응`을 일으키는 유전자를 제거해 면역거부 반응을 해결할 수 있는 형질전환 미니복제돼지를 국내 연구진이 만들어내는 데 성공했다.

교육과학기술부 바이오신약장기사업단(단장 임교빈 수원대 교수)은 체세포를 이용한 형질전환 미니복제돼지 한 마리가 지난 3일 태어나 국립축산과학원에서 건강하게 자라고 있다고 22일 발표했다. 이번 면역거부반응 인자가 없는 미니돼지 탄생은 2005년 미국 하버드대 연구팀에 이어 세계 두 번째다.

면역거부반응 유전자가 없는 미니돼지 생산으로 돼지의 장기를 사람에게 이식할 수 있는 기반을 마련하는 한편 세계 이종장기 시장 개척에도 도움을 줄 것으로 예상되고 있다.

이번 연구는 한국생명공학연구원 고 이경광 박사와 국립축산과학원 박수봉 박사, 단국대 의대 심호섭 교수, 건국대 김진회 교수, 전남대 강만종 교수팀이 공동으로 수행했다.

미니돼지는 장기를 필요로 하는 환자들에게 원하는 장기를 원하는 시간에 자유롭게 공급할 수 있는 훌륭한 장기 공급원으로 평가받고 있다. 일반돼지는 다 자라면 300㎏에 달해 인체 장기 크기보다 훨씬 커 이식이 불가능하기 때문에 다 자랐을 경우 80㎏ 정도로 사람의 무게와 비슷하고 장기 크기가 비슷한 미니돼지를 만드는 데 선진국들은 열을 올리고 있다.

그렇지만 이렇듯 종이 다른 동물의 장기를 이식하면 사람의 장기이식보다 면역거부 반응이 심하다. 돼지 장기를 이식할 경우 돼지 장기 표면에는 있지만 사람 세포에는 없는 항원인 `알파 1, 3 갈락토스`(일명 알파갈) 인체 면역시스템에 의해 공격받아 수분에서 수시간 내에 이식된 장기가 괴사하는 `초급성 면역거부반응`이 발생한다.

연구팀은 미니돼지의 체세포(간엽줄기세포) 유전자를 조작해 알파갈 전이효소 유전자 두 개 중 하나를 제거하고, 이 체세포의 핵을 핵이 제거된 난자에 주입해 수정란을 만든 뒤 대리모 돼지에 이식, 형질전환 복제돼지 수컷 한 마리를 얻는 데 성공했다. `지노(Xeno)`로 이름 붙여진 이번 형질전환 복제 미니돼지는 유전자 검사 결과 난자에 주입된 체세포처럼 알파갈 전이효소 유전자 하나가 없는 것으로 확인됐다.

연구팀은 이번 연구를 바탕으로 돼지 고유의 바이러스나 특이물질에 의한 부작용 가능성 등 문제가 해결돼 이종장기이식이 상용화되는 시점을 2017년께로 보고 있다. 2017년이 되면 세계적으로 장기이식 대기자가 210만명에 이를 것으로 예상된다.

임교빈 교수는 "이번 연구는 국내에서 이종 장기이식을 실현할 수 있는 기반기술을 확보했다는 데 의미가 있다"며 "앞으로 암컷 형질전환 복제돼지를 만들어 이번에 태어난 수컷과 교배시키면 알파갈 전이효소 유전자 2개가 모두 파괴돼 알파갈이 완전히 제거된 형질전환 복제 미니돼지를 대량생산할 수 있을 것"이라고 설명했다.

또 임 교수는 "2011년까지 인슐린을 만드는 췌장 도세포와 심장판막을 미니돼지에서 추출해 원숭이에 이식하는 전임상시험을 한 뒤 2012년부터 사람에 대한 임상을 계획하고 있다"고 덧붙였다.

국립장기이식센터(KONOS)와 미국장기이식센터(UNOS)에 따르면 올해 3월 기준으로 국내 장기이식 대기자는 1만1138명, 미국은 10만1577명에 달하고 있다.

한편 인간 락토페린 생산 젖소 `보람이`, 슈퍼마우스, 복제양 `메디` 등을 탄생시켜 동물생명공학 발전에 기여한 생명연 이경광 박사(58)가 이번 연구에서 면역거부 반응 유전자가 제거된 체세포주 생산에 중요한 역할을 했으나 성공 한 달을 앞두고 지난 3월 1일 지병으로 숨을 거두는 안타까운 일이 생기기도 했다.

[유용하 기자]


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