[와우! 과학] 美, 세계 최초 ‘살아있는 팔’ 창조...이식 성공

영국 데일리메일 등 외신들은 3일(현지시간) 매사추세츠 종합병원 연구팀이 세계 최초로 쥐의 ‘살아있는 앞발’을 만들어 이식하는데 성공했다고 보도했다.

관련 전문가들은 “공상과학이 현실이 됐다”며 앞으로 팔다리 이식 기술에 새로운 전기가 마련되지 않을까 조심스레 기대를 내비쳤다.


현재에도 인공 의수나 의족 기술이 발달하긴 했지만 움직임이 한정적이고 외관도 자연스럽지 않다. 다른 사람의 손이나 팔, 다리를 이식받을 수도 있긴 하지만 수술이 매우 복잡하고 환자는 평생 강력한 면역억제제를 복용해야 한다. 우리 신체는 다른 생물의 신체 조직이 내부에 들어오면 이를 침입자로 인식, 공격하기 때문에 면역 억제제를 복용하지 않으면 환자는 심각한 부작용을 겪게 된다.

반면 이번 기술은 환자 자신의 생체 조직을 이용하는 원리기 때문에 개발이 완료된다면 면역억제가 필요 없는 새로운 치료가 가능해질 전망이다.

실험 과정은 다음과 같다. 연구팀은 우선 다른 죽은 쥐에게서 팔을 떼어내 세척제로 팔을 지속적으로 씻어 냈다. 이를 통해 앞발의 부드러운 세포조직은 전부 제거되고 불활성 단백질 콜라겐 조직만 남아 전체적인 앞발의 ‘틀’을 완성했다.



그 다음 단계는 이런 기본 틀에 이식받을 쥐의 몸에서 채취한 세포들을 주입하는 것이다. 이 ‘틀’ 안에는 혈관, 힘줄, 근육, 뼈를 만드는 기본 구조가 그대로 살아있다. 틀을 배양기에 넣고, 콜라겐으로 만든 혈관을 심어 영양을 공급한 뒤 산소와 전기를 이용해 팔을 자극했다. 그 다음 근육세포를 팔에 주입했다. 2주 쯤 지나자 근육과 혈관이 완전히 '재건'됐다.

연구팀은 더 나아가 이미 개코원숭이를 상대로 실험을 시작했다. 하지만 최초로 인간 생체의수를 실험하기 위해서는 갈 길이 멀고 최소 10년은 기다려야 할 것이라고 연구팀은 전했다.

이번 발견은 분명 의료계의 진일보지만 아직 넘어야 할 장애물이 많다. 모세 혈관이나 신경조직과 같은 세밀한 조직들의 재건은 아직 큰 숙제로 남아있기 때문.

전문가들은 이 기술은 아직 학계에서 다루어야 할 단계이며 아직 의료적으로 접근해서는 안 된다고 말한다. 실제로 흡사한 기술을 사용해 호흡기를 만들어 이식한 사례가 있지만 이 수술을 받은 4명 중 2명은 사망했고 1명은 집중 치료 상태에 있다.

사진=ⓒ버나드 쟁크 박사/오트 연구소/매사추세츠 종합병원

방승언 기자 earny@seoul.co.kr