'사람면역'가진 복제돼지 최초생산

이종(사람-돼지)세포간 거부반응 없는 복제돼지 개발
사람면역 유전자인 'FasL'가 들어간 돼지 세계최초 생산

돼지 몸에서 인간장기가 이식이 가능한 시기는 언제일까. 적어도 우리나라에서 머지 않은 시간에 가능할 것으로 보인다.

국내 연구팀이 '이종장기(異種臟器) 이식'에 사용 가능한 인간 면역유전자(Fas ligand, FasL)가 들어간 형질전환돼지를 세계 최초로 생산하는데 성공 했다.

농촌진흥청은 지난 5월 11일 이종간 장기이식용 형질전환돼지를 생산해 현재 90일째 건강하게 자라고 있다고 10일 밝혔다.

FasL는 인간의 면역과 관련된 유전자를 가리킨다. 현재 미국, 일본 등 소수국가에서 인간면역을 가진 복제돼지를 개발하는데 성공했지만, FasL가 들어간 복제돼지는 세계최초이다.

이번 연구성과는 농촌진흥청 바이오그린21사업단의 지원을 받아 충남대학교(진동일), (주)엠젠(설재구) 연구팀에 의해 이뤄졌으며, 세계 최초로 생산된 이 형질전환 복제돼지는 현재까지 건강한 상태를 유지하고 있는 것으로 알려졌다.

이번 연구를 통해 사람의 면역유전자의 일종인 FasL 유전자를 형질전환 기법으로 돼지의 체세포에 주입해 형질전환 복제돼지를 생산해 냈으나, 향후 췌도(膵導)세포, 각막(角膜)등의 이종간 세포 및 조직이식 에서 발생 할 수 있는 세포성 면역 거부반응을 감소시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다.

면역거부(免疫拒否)반응이란 다른 동물 또는 타인의 장기가 이식될 때 이를 바이러스와 같은 침입자로 여기고 공격하는 우리 인체의 면역시스템을 말한다. 그동안 장기이식 분야에 최대 어려운 문제로 인식되어 왔다.

면역거부반응에는 수분 내지 수 시간 만에 발생하는 초 급성(超急性) 면역거부반응과 수일 정도 후에 발생하는 급성 면역거부반응이 있다. 또 수일에서 수개월 후에 발생할 수 있는 세포성 거부반응과 수년이 지나 발생하는 만성(晩成) 거부반응이 있다.

최근 교과부의 이종장기사업단과 농촌진흥청 국립축산과학원이 공동으로 개발한 초 급성거부반응유전자(GalT)가 제거된 돼지 지노(Xeno)의 생산으로 이종간 초 급성 거부반응을 해결 할 수 있는 연구성과를 제시한 바 있다.

그러나 이종장기를 이식할 때 나타나는 여러 단계의 면역거부반응을 해결하기 위해서는 각 반응을 조절할 수 있는 적합한 유전자들의 발현이 요구되는 바, 이번에 생산된 형질전환 복제돼지의 경우 이종장기 이식에 따른 세포독성(細胞毒性) 효과를 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.

특히, 장기이식용 돼지를 개발하기 위해서는 면역관련 유전자를 적어도 3-5개 정도는 조절해야 하는데, 이번에 발표한 연구성과로 이종장기 이식을 조기에 실현하는데 기여할 것으로 예상된다.

이규성 기자 bobos@asiae.co.kr