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돼지 심장 이식받은 개코원숭이 195일 살았다

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2018년 12월 06일 17:32 프린트하기

 
개코원숭이의 모습이다. -게티이미지뱅크
개코원숭이의 모습이다. -게티이미지뱅크

돼지 심장을 이식받은 개코원숭이가 6개월 넘게 생존했다. 기존 이종장기 이식 수술 최장 생존 기록인 57일보다 3배 더 오래 생존한 셈이다.


브루노 라이하르트 독일 뮌헨대 심장의학과 교수 연구진은 돼지로부터 심장을 이식받은 개코원숭이 16마리 중 한 마리가 195일간 생존했다고 국제학술지 네이처 5일자에 공개했다. 
 

이종 장기 이식은 동물의 장기를 치료 목적으로 사람에게 이식하는 것을 의미한다. 동물의 장기는 사람 장기에 비해 상대적으로 공급원이 풍부하고 유전자 교정을 통해 환자에 맞는 장기를 생산할 수 있다는 것이 큰 장점이다. 과학자들은 이런 이유로 이종 장기 이식이 사회적 갈등을 줄일 수 있고 간질, 당뇨병, 파킨슨병, 헌틴텅병과 같은 난치성 치료에 새로운 길을 열 수 있다고 보고 있다.  

돼지 심장을 개코원숭이에 이식하는 과정을 담은 그림이다. 영상 8도에서 심장을 보관하고 산소와 영양분을 공급한 후 개코 원숭이에게 이식한다.-네이처 제공

돼지 심장을 개코원숭이에 이식하는 과정을 담은 그림이다. 영상 8도에서 심장을 보관하고 산소와 영양분을 공급한 후 개코 원숭이에게 이식한다.-네이처 제공

연구진은 이 실험을 위해 먼저 유전자 교정을 통해 갈락토스 전달효소를 돼지에게서 제거했다. 갈락토스 전달효소가 개코원숭이와 같은 영장류 몸 속에 들어갈 경우 항체를 만들어 면역 거부 반응을 일으키기 때문이다. 하지만 이 전달효소를 제거한 돼지 심장을 이식한 개코원숭이는 며칠 만에 숨졌다.


연구진은 이번에는 돼지심장의 보관방법을 바꿨다. 냉장 보관하지 않고 영상 8도에서 산소와 영양분을 공급해 적출한 상태에서도 살아 있는 심장처럼 움직이도록 했다. 이 방법을 통해 개코원숭이가 40일 정도 생존할 수 있었다.


연구진은 생존기간을 더 늘리고 돼지심장이 비대해지는 것을 막기 위해 템시롤리무스란 약을 투약해 개코원숭이의 혈압을 돼지와 비슷한 수준으로 맞췄다. 혈액이 응고되어 혈관을 막지 않도록 혈전 억제 단백질이 생산되도록 유전자 교정했다. 돼지심장 이식을 받은 개코원숭이 5마리 중 4마리가 3개월 이상 생존했다. 두 마리가 6개월이상 생존했고 1마리는 195일까지 살아남았다.


이종 장기 이식은 1900년 초부터 여러 차례 시도됐다. 인간과 같은 영장류인 침팬지와 원숭이의 장기를 이식했지만 인간의 장기와 크기나 형태가 달라 이식에 성공한 예는 드물다. 동물의 장기를 사람에게 이식하면 인체의 면역체계가 항체를 만들어 이식 장기를 공격한다. 이 때문에 이식한 장기가 괴사하고 사망에 이르게 된다.


대안으로 돼지가 떠올랐다. 돼지는 인간과 장기의 크기 및 형태가 비슷한 생리적 특징을 갖고 있다. 침팬지나 원숭이 장기를 이식했을 때 나타난 에이즈, 결핵 같은 질병이 나타나지 않았다. 무엇보다도 돼지의 장기는 생산에 있어 높은 비용이 필요하지 않다. 


크리스토프 노살라 독일 뮌헨대 심장의학과 교수는 "이번 연구는 이종 간 장기 이식이 사람과 동물 사이에도 가능할 것이라는 기대감을 주고 있다"며 "실제 인간을 대상으로 이식하기 전 더 충분한 실험이 필요하다"고 밝혔다.


국제심장폐이식협회는 2000년 실제 인간에게 돼지 심장을 이식하려면 돼지 심장을 이식받은 영장류 대상의 실험에서 60%이상이 3개월 이상 생존해야 허가할 수 있다고 밝혔다. 
 

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