복제돼지 '믿음이' 인체이식 '희망이'

(농업은 생명산업이다-하) 바이오장기, 미래가 아닌 현실

[아시아경제 고형광 기자] 바이오 장기에 대한 기대가 미래가 아닌 현실로 다가왔다. 국내의 연구진이 돼지의 장기를 인체에 이식했을 때 생기는 거부 반응을 줄이는 데 성공했기 때문이다.

우리나라의 첫 장기이식용 복제돼지인 '지노(Xeno)' 보다 한 단계 발전한 복제돼지 '믿음이'가 최근 농촌진흥청의 바이오공학과 연구진에 의해 태어난 것이다.

이는 지난해 4월 국내 최초로 생산된 바이오 장기용 복제 미니돼지 '지노'의 업그레이드 버전으로 동물 장기를 인체에 활용할 수 있는 시기를 성큼 앞당긴 것으로 평가된다.

인체는 몸에 외부 이물질이 들어오면 초급성, 급성, 세포성, 만성의 순서로 거부반응을 일으킨다. 따라서 인체에 동물의 장기를 이식하기 위해서는 거부반응을 일으키는 유전자의 기능을 없애거나 면역과 관련된 단백질을 인간화하는 것이 바이오 장기 연구의 핵심이다.

지난해 4월 국립축산과학원과 국내 연구팀이 공동연구를 통해 바이오장기용 형질전환 복제미니돼지 '지노'를 생산했지만 지노는 초급성 면역거부반응 유전자인 '알파갈'만 제어됐다. 반면 이번에 태어난 '믿음이'는 알파갈을 제어하는 한편 유전자 삽입을 통해 급성 면역 거부반응도 없앴다.

▲ 농촌진흥청 동물바이오공학과 연구진에 의해 태어난 복제돼지 '믿음이'

'믿음이'는 체세포 수준에서의 거부반응 테스트까지 통과해 거부반응 4단계 가운데 남은 두 단계까지 제어할 수 있는 기술을 개발하는데 한층 속도가 붙게 된 것이다.

자연분만으로 태어난 믿음이 1,2는 처음에는 외부 병원균 감염을 예방하기 위해 인큐베이터에서 살고 있었으나 70일이 지난 현재는 일반 컨테이너 돈사에서 건강하게 자라고 있다.

돼지는 생리와 장기의 형태가 인간과 가장 흡사해 미국이나 일본 등 선진국들이 앞다퉈 바이오 장기 연구의 매개체로 사용하고 있다. 하지만 현재 전 세계적으로 유전자 조작을 통해 이식 거부반응을 제어한 복제 돼지를 생산한 나라는 미국 등 극소수에 불과하다. '믿음이'의 탄생은 우리나라 바이오 기술이 상당 수준에 이르렀음을 보여주는 사례다.

임기순 동물바이오공학과 바이오장기실장은 "다중 유전자 제어형질전환 복제돼지 생산은 세계적으로도 미국, 호주, 일본 등에서만 생산에 성공했다"면서 "고도로 전문화된 기술을 필요로 할 뿐만 아니라 성공 사례가 극히 드물다"고 말했다.

그는 이어 "이렇듯 바이오 장기 연구는 각 나라가 치열하게 경쟁을 하고 있다"면서 "'믿음이'는 지노에 이어 국내 바이오장기 연구를 세계적 수준으로 도약시킬 수 있는 기반을 마련할 중요한 초석이 될 것"이라고 덧붙였다.

농진청은 오는 2015년에는 복제 돼지의 장기를 원숭이에게 이식하고 향후 15년에서 20년 뒤에는 인간에게 돼지의 바이오 장기를 공급한다는 야심찬 목표 아래 총력전을 펴고 있다.

박공주 농진청 대변인은 "바이오장기 연구는 지금까지 먹을거리를 생산하는데 집중했던 전통 축산의 한계를 뛰어 넘어 국민의 생명연장 등 삶의 질 향상에 큰 기여하고 있다"며 "특히 축산업을 고부가가치 산업으로 키워 국가 차세대 성장동력원으로서 녹색성장을 이끄는 견인차가 될 것"이라고 강조했다.

▲ 복제 돼지 '믿음이'를 탄생 시킨 농촌진흥청 동물바이오공학과 연구진들이 활짝 웃고 있다.

고형광 기자 kohk0101@