생명공학의 급속한 발전으로 손상하거나 사멸한 뇌세포를 외부에서 배양한 뇌세포와 바꿀 수 있게 됐다. 게다가 대체할 뇌세포는 반드시 환자와 같은 사람일 필요가 없어졌다. 최근 실험에서도 쥐의 뇌에 인간의 뇌세포를 이식해 장기간 생존시키는 데 성공했었다. 하지만 이식된 인간의 뇌세포가 쥐의 뇌에서 역할을 얻어 양자 간에 신경 연결이 이뤄졌는지는 알려지지 않았다. 그렇지만 이번에 스웨덴 연구진이 뇌졸중에 걸린 쥐의 뇌에 인간의 피부세포에서 이른바 유도만능줄기세포로 불리는 역분화줄기세포(iPS세포)를 생성하고 이를 뇌신경세포로 바꾼 것을 이식했는데 이런 인간의 뇌세포가 쥐의 뇌세포와 신경 연결이 이뤄진 것으로 확인됐다. 또 새롭게 확립된 이종 간의 신경 연결은 쥐의 뇌에 광범위하게 이뤄졌으며, 뇌졸중으로 인해 손실됐던 쥐의 운동능력과 감각기능을 회복시켰다는 사실도 밝혀졌다. 이는 서로 다른 뇌를 결합해 하나의 뇌로 기능하게 하는 데 성공한 최초의 사례가 된다. 이른바 ‘뇌세포 대체’로 불리는 이 기술에 의해 쥐의 두개골 내부에서 인간의 뇌세포 비율을 100%까지 늘릴 수 있을 것이다. 그리고 만일 윤리적인 문제를 극복한다면 인간의 두개골 속을 유전자를 개량한 다른 인공 세포로 채울 수도 있을지 모른다. 그렇지만 우리는 이런 생물을 지금까지와 마찬가지로 쥐 또는 인간이라고 불러도 되는 것일까? 인간의 뇌세포가 쥐의 뇌세포를 대체하다국내 뇌졸중 환자는 연간 60만 명에 달하며 사망원인은 4위일 정도로 위험도가 높다. 살아남더라도 3명 중 1명은 반신마비나 언어장애 등 장애를 평생 갖고 살아야 한다. 현재 뇌졸중에 대해 기대되는 근본적인 치료법은 iPS세포에서 분화시킨 신경세포를 뇌에 이식함으로써 잃어버린 신경 연결을 회복하는 것이다. 하지만 임상시험은 장벽이 높고 이식한 인간의 신경세포가 어떻게 동작하는지는 대부분이 수수께끼에 싸여 있다. 따라서 이들 연구자는 인위적으로 뇌졸중이 유발된 쥐에 인간의 뇌세포를 더함으로써 이식된 뇌가 어떻게 작동하는지를 알아내려고 했다. 실험에 쓰인 쥐는 대뇌피질에 뇌졸중으로 인해 손상을 입은 상태이며 인간의 신경세포가 손상 부분을 덮게 했다. 그리고 이식 실험을 하고 6개월이 지났을 무렵, 쥐의 상황에 현저한 개선을 볼 수 있었다.연구진은 무슨 일이 일어났는지를 확인하기 위해서 쥐의 뇌를 전자현미경이나 그 외의 신경 연결을 시각화하는 기술에 의해 관찰을 시작했다. 그 결과, 이식된 인간의 뇌세포가 쥐의 뇌세포와의 신경 연결을 이루고 있는 것으로 확인됐다. 또 이식된 세포로부터의 신경 축삭은 뇌의 반대편 즉 세포를 이식하지 않은 반구에까지 침식해 광범위한 신경의 연결을 만들고 있었다. 인간의 뇌세포와 생쥐의 뇌세포 연결이 확인된 것은 이번 연구가 세계 최초이다. 하지만 쥐에 일어난 뇌졸중의 개선이 인간의 뇌세포와의 연결에 의한 것인지는 아직 단언할 수 없다. 따라서 이들 연구자는 인간의 뇌세포에 미리 설정해 놓은 활동 스위치를 끄기로 했다. 이식 뇌의 활동 스위치를 꺼 봤다쥐에 이식된 인간의 뇌세포에는 빛에 의한 자극에 의해 활동 스위치를 끄는 구조가 도입돼 있었다. 만일 쥐의 개선이 인간의 뇌세포에 의한 것이라면 인간의 뇌세포 스위치를 끔으로써 쥐는 다시 뇌졸중의 증상을 재발할 것이다. 인간의 뇌세포 활동을 끈 결과, 예상대로 쥐는 뇌졸중 증상을 다시 보였고 운동능력과 감각능력을 상실했다. 이 결과로부터 인간의 뇌세포는 뇌졸중을 일으킨 쥐의 뇌에서 새로운 기능을 획득해 쥐의 건강 상태 개선에 크게 기여하고 있던 것이 밝혀진 것이다. 오래된 뇌세포는 어떻게 처리해야 하나 이번 연구를 통해 이식된 인간의 뇌세포가 뇌졸중으로 인해 발생한 쥐의 뇌 손상을 복구하고 대체한 것으로 확인됐다. 앞으로 이식된 뇌세포가 기억과 지능, 사고, 정신 그리고 성격 등에 어떤 영향을 미치는지 동물실험이나 뇌의 회춘을 바라는 지원자들에 의한 임상시험을 통해 조사할 수 있을 것이다. 또 이번 성과는 죽은 신경세포를 새로운 건강한 신경세포로 대체하는 것이 가능하게 됐음을 의미한다. 인간의 뇌에 대해 항상 신선한 뇌세포를 사용한 대체가 이뤄지게 되면 이론상 뇌와 정신은 불멸이라고 할 수 있다. 단 한 가지, 주의해야 할 것이 있다. 그것은 뇌세포 대체를 진행하는 속도와 대체된 뇌세포의 처리 문제이다. 한 번에 모든 것을 대체하는 것은 단순한 자살이다. 정신의 통일성을 유지한 채 뇌세포 대체를 진행하기 위해서는 한 번의 대체 과정을 최대 몇 %씩 한정할 필요가 있을 것이다. 특히 최신 연구에 의해 밝혀진 뇌 속 의식의 발생원과 같이 3~4㎜ 미세한 조직에 대해서는 세심한 주의가 필요하다. 또 대체된 오래된 뇌세포를 살아있는 채로 보존할지, 의료폐기물로 처리할지도 철학적이고 윤리적인 문제로 발전한다. 오래된 뇌세포를 모아 재구성하면 오래된 당신이 부활하기 때문이다. 그렇게 되면 오래된 인격과 새로운 인격 중 어느 쪽이 더욱더 정당성이 있는 당신이 되는지도 생각할 필요가 있을 것이다. 자세한 연구 결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 4월 6일자에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국의 과학자들이 114세 여성의 혈액세포를 재프로그래밍해 이른바 유도만능줄기세포로 불리는 역분화줄기세포(iPS세포)로 바꿔 세포의 노화 수준을 사실상 신생아 상태로 되돌렸다. 이는 사람의 수명을 무한히 늘릴 수 있는 가능성을 보여준 것이다. 26일(현지시간) 미 뉴스위크와 사이언스얼러트 보도에 따르면, 이들 연구자가 수행한 이 실험 연구는 노화와 관련한 새로운 연구 분야의 문을 열 수 있다. 이번 연구에 혈액을 기증한 114세 여성은 이른바 초백세인(Supercentenarian)으로 불리는 부류에 속한다. 초백세인은 110세 이상 사는 사람들을 말하는 데 이들은 생활 습관에 그리 상관없이 일반인들보다 오래 살 뿐만 아니라 건강을 훨씬 더 오랫동안 유지한다. 이 연구에 참여했으며 이런 사람들을 추적조사하는 미 연구단체 노인학연구그룹(GRG)은 오늘날 전 세계에서 나이가 110세 이상으로 확인된 사람은 56명에 불과하다고 말한다. 지금까지 연구자들은 이처럼 극도로 오랫동안 사는 사람들의 여러 공통적인 특성을 발견했다. 2008년부터 일본에서 이런 초백세인을 대상으로 한 한 연구에서는 이들이 심혈관계 질환을 앓은 병력이 거의 또는 전혀 없으며 암이나 당뇨 병력은 완전히 없다는 것으로 나타났다. 이번 연구는 그런 초백세인에게서 채취한 세포를 재프로그래밍하려고 시도한 것이다. 이에 대해 연구 공동저자인 미 샌포드버넘프레비스(SBP) 의학연구소의 줄기세포 생물학자 에번 스나이더 박사는 “우리는 이렇게 노화한 세포를 다시 프로그래밍할 수 있을까?라는 큰 질문에 답하기 시작했다”고 말했다. 세포 재프로그래밍은 전문화된 일반 세포들을 다시 어떤 세포로도 변할 수 있는 iPS세포로 되돌리는 과정을 포함한다. 이런 iPS세포화는 2006년 일본 교토대의 야마나카 신야가 개발했다. 그는 쥐의 피부세포에서부터 iPS세포를 유도했는데 이런 세포는 체내 어떤 조직으로도 만들 수 있다.미 생명공학기업 에이지X 테러퓨틱(AgeX Therapeutics)의 지은 리 박사가 주도한 이번 연구에서는 114세 여성뿐만 아니라 건강한 43세 여성 참가자와 이른바 조로증으로 불리는 급속한 노화를 유발하는 질병이 있는 8세 어린이 환자의 세포도 재프로그래밍하는 데 성공했다. 또 이들 연구자는 일부 실험에서 염색체 끝부분을 열화로부터 보호하지만 시간이 지나 세포가 분열함에 따라 짧아지는 말단소립인 텔로미어를 재프로그래밍 과정으로 재설정할 수 있다는 것을 발견했다. 이는 사실상 114세에서 0세로 바뀌는 것을 의미하지만 모든 텔로미어를 재설정한 것은 아니었기에 앞으로 추가 연구가 필요할 것으로 보인다. 연구진은 초백세인의 세포를 iPS세포로 되돌림으로써 어떤 요인이 이들을 그렇게 오랫동안 건강하게 살게 하는지를 알아낼 수 있으리라 생각한다. 끝으로 연구진은 “이런 데이터는 텔로미어 길이를 복원해 재프로그래밍하는 데 극단적 나이가 절대적인 장벽은 아니라는 점을 보여준다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘생물화학·생물물리학연구학회지’(Biochemical and Biophysical Research Communications) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

유도만능줄기(iPS)세포를 개발해 2012년 노벨 생리의학상을 받았던 야마나카 신야(58) 일본 교토대 교수가 지난 13일 코로나19 관련 정보를 소개하는 홈페이지를 개설했다. 22일 아사히신문에 따르면 야마나카 교수는 이 신문과의 인터뷰에서 “iPS세포도 중요하지만, 지금 눈앞에 있는 커다란 위협의 해소에 의학 연구자로서 공헌하고 싶다. iPS세포의 활용에는 시간이 걸리기 때문에 지금 당장 할 수 있는 올바른 정보 발신을 하고자 한다”고 사이트(www.covid19-yamanaka.com) 개설 취지를 밝혔다. 야마나카 교수는 “나는 감염증 전문가는 아니지만, 관련 논문을 읽고 해석해 전체적인 상황을 보는 능력이 있다고 생각한다”고 강조했다. 실제로 그는 코로나19에 관련된 각종 연구논문, 언론보도, 데이터 등을 분석한 뒤 과학적으로 근거가 충분한 정보와 그렇지 않은 정보 등을 구분해 정리해 놓았다. 그는 “코로나19는 평소에는 소리를 내지 않으며 은밀하게 여러 사람을 감염시키지만 저항력이 약한 사람을 만나면 태도를 돌변해 공격하는 매우 교활한 바이러스”라며 “이번 싸움은 단거리 경주가 아니라 1년은 계속될 수 있는 마라톤”이라고 말했다. 도쿄 김태균 특파원 windsea@seoul.co.kr

‘노벨상 24명 배출 공신’ 지원 체계 외면 현장 의견 무시… 중점사업 멋대로 선정 게놈 의료분야에 890억원 쏟아붓다가 전문가조직·자민당 의원들 항의에 중단 작년엔 넘버2 오쓰보 차장과 불륜 의혹 해외 출장 때 내부 연결 객실 이용 들통일본이 지난해까지 이공계 과학 분야에서 24명에 이르는 노벨상 수상자를 배출할 수 있었던 데에는 일본 정부의 전략적 연구예산 지원이 결정적이었음은 두말할 나위도 없다. 그러나 최근 일본의 의학 분야에서 정부 예산의 돈줄을 쥔 고위 관료들이 전횡에 가까운 권력을 휘두르면서 일선 연구자들의 불만과 우려가 고조되고 있다. 전례 없이 불투명하고 독단적인 정책 결정과 예산 배분은 아베 신조 총리 장기 집권이 가져온 또 다른 폐해로 지적되고 있다. ●의료분야 잘 모르는 관료를 의사 출신이 조종 1일 마이니치신문에 따르면 일본 정부 내 의료 연구개발 정책을 총괄하는 건강의료전략추진본부에 대한 일선 연구 현장의 반발이 곳곳에서 표면화되고 있다. 아베 총리가 직접 본부장을 맡을 정도로 중요하게 여기는 건강의료전략추진본부는 아베 총리의 측근 보좌관 이즈미 히로토(67) 건강의료전략실장이 실무를 총괄하고 있다. 연구자들의 불만이 폭발 지경에 다다른 것은 정부가 현장 의견을 무시한 채 자의적으로 중점 지원 사업을 선정해 정부 예산을 집중시키고 있다는 점이다. 약 80억엔(약 890억원)의 국가 예산을 ‘게놈의료’(개인의 유전정보를 바탕으로 한 맞춤형 예방·치료)에 쏟아붓기로 했으면서 실제 예산집행을 담당하는 전문가 조직인 일본의료연구개발기구(AMED)와는 제대로 상의하지 않은 것이 대표적이다. AMED 이사장인 스에마쓰 마코토(63) 게이오대 의대 교수는 이에 발끈해 지난 1월 정부 합동회의에서 오쓰보 히로코(53) 건강의료전략실 차장에게 “우리의 자율성이 완전히 사라졌다”며 격하게 항의했다. 잡음이 커지자 집권 자민당 의원들까지 나서 “예산지원 대상의 결정 과정이 투명하지 못하다”며 문제를 제기했고, 결국 예산 집행은 중단됐다. 정부의 신뢰가 땅에 떨어진 데는 또 다른 이유가 있다. 건강의료전략실의 ‘넘버1’인 이즈미 보좌관과 ‘넘버2’인 오쓰보 차장의 불륜 의혹 때문이다. 주간문춘은 지난해 12월 두 사람이 그해 8월 교토에 ‘불륜여행’을 다녀왔다고 보도했다. 당시 주간문춘은 “불륜 관계인 두 사람이 유명 관광지를 같이 둘러보고 인연을 맺어 주는 것으로 유명한 신사를 찾는 등 사적인 관광을 즐겼다”며 사진까지 제시했다. 아내가 있는 이즈미 보좌관과 이혼 경력이 있는 오쓰보 차장은 2018년 여러 차례 해외 출장을 함께했는데 내부에 별도의 문이 설치돼 있어 복도에 나가지 않고도 방 사이를 오갈 수 있는 연결형 객실을 이용한 사실도 드러났다. 사실상 한 방을 쓴 셈이다. 이런 정황들 때문에 건설 관료 출신으로 의료 분야를 잘 모르는 이즈미 실장을 의사 출신의 후생노동성 간부인 오쓰보 차장이 배후에서 조종하고 있다는 의혹이 정부와 학계에 퍼져 있다. ●교토대 iPS세포연구소엔 예산 배정 안 해 일본의 줄기세포 연구 능력을 세계적인 수준으로 끌어올렸다는 평을 받는 2012년 노벨 생리의학상 수상자 야마나카 신야(58) 교토대 교수도 두 사람에 대해 강하게 반발하고 있다. 그는 지난해 11월 기자회견에서 “일부 관료의 의견 때문에 국가에서 우리 대학 iPS세포연구소에 예산을 배정하지 않기로 했다”며 분노를 표출했다. ‘일부 관료’는 이즈미 실장과 오쓰보 차장을 말한 것이다. ●“국가 과학정책 전반에 밀실 결정 문제” 특히 두 사람은 주간문춘이 폭로했던 지난해 8월 교토 여행 때 iPS연구소를 직접 방문해 야마나카 교수에게 정부 지원 중단을 통보했던 것으로 드러났다. 당시는 iPS연구소 지원 중단 문제가 전문가 회의 등을 통해 공식 논의도 되지 않았던 때라는 점에서 두 사람의 월권과 전횡이 도를 넘어섰다는 지적이 빗발쳤다. 마이니치는 “iPS연구소 지원 중단이 타당하다고 보는 견해도 있다”고 소개하면서 그러나 논의가 제대로 안 된 상태에서 이뤄진 밀실 결정이 국가 과학정책 전반에 영향을 미치게 된 것은 문제라고 지적했다. 도쿄 김태균 특파원 windsea@seoul.co.kr

일본 정부가 ‘유도만능줄기(iPS)세포’를 활용한 파킨슨병 치료에 대해 세계 최초로 임상시험을 승인했다. 일본 언론들은 30일 “다카하시 준 교토대 교수 연구팀이 iPS세포로 뇌의 신경세포를 만들어 파킨슨병 환자의 뇌에 이식하는 치료의 임상시험 계획에 대해 정부로부터 승인을 받았다“며 “조만간 대상 환자를 선정해 임상시험에 들어갈 것”이라고 보도했다. iPS세포는 이미 분화가 끝난 사람의 체세포에 세포분화 유전자를 주입해 분화 이전의 상태로 되돌리는 기술이다. 이를 응용하면 질병으로 손상된 세포를 iPS로 대체해 정상세포로 바꿀 수 있다. 이 기술을 처음 개발한 야마나카 신야 교토대 iPS세포연구소장은 2012년 노벨 생리의학상을 수상했다. 일본 정부는 질병 치료 가능성에 주목하고 지난 10년간 iPS세포 연구에 1000억엔(약 1조원)을 투자해 왔다. 파킨슨병은 사람의 뇌에서 도파민(운동을 조절하는 정보전달 물질)을 생성하는 신경세포가 감소해 발생하는 질환이다. 근육 경직, 몸 떨림 등이 대표적인 증상으로 치매, 뇌졸중과 함께 3대 노인성 질환으로 통한다. 일본의 파킨슨병 환자는 16만명으로 추정되며 한국은 2016년 기준 9만 6499명이 이 병으로 진단받았다. 도파민을 보충하는 약물 투입 이외에 별다른 치료법은 발견되지 않은 상태다. 지난해 다카하시 교수팀은 건강한 사람의 체세포에서 iPS세포를 만들고 도파민을 분비하는 신경세포의 전구세포로 분화시킨 뒤 파킨슨병에 걸린 원숭이의 뇌에 주입하는 실험을 진행했다. 일정 시간이 지난 뒤 자기공명영상촬영(MRI) 등으로 원숭이의 뇌를 관찰한 결과 신경기능이 일부 회복된 사실이 확인됐다. 당시 연구 결과는 국제학술지 네이처에 게재됐다. 다카하시 교수는 “2년간 연구에서 가장 큰 단점으로 거론됐던 암 유발 부작용이나 면역 거부반응이 나타나지 않았다”고 설명했다. 한편 우리나라에서도 김동욱 연세대 의대 교수가 배아줄기세포를 이용해 파킨슨병 원숭이 치료 실험을 진행한 바 있다. 도쿄 김태균 특파원 windsea@seoul.co.kr 서울 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

유도만능줄기세포(iPS) 개발로 노벨생리의학상을 수상했던 야마나카 신야 일본 교토대 iPS세포연구소장이 “줄기세포 확보는 공공사업이기 때문에 이익을 위해 특허료를 행사하는 것을 자제해야 한다”는 생각을 밝혀 주목받고 있다.야마나카 교수는 7일 일본 경제일간지 닛케이와 인터뷰에서 iPS세포를 사업화한 후지필름에 재생의료 보급확대를 위해서는 특허 사용료 받는 것을 억제해야 하며 이를 위한 교섭을 시작하고 싶다고 밝혔다. 후지필름의 미국 자회사인 셀룰러 다이내믹스 인터네셔널은 iPS세포에서 이식세포를 만드는 핵심특허를 갖고 있는데 이 특허를 사용하는데 사용료가 지나치게 비싸다는 비판을 받고 있다. 실제로 야마나카 교수가 이끌고 있는 교토대 연구소에서는 iPS세포에 관한 기본 특허의 사용료는 제품의 1.5%로 낮게 설정돼 있다. 야마나카 교수는 “iPS세포를 비축하고 확보하는 것은 공공사업이기 때문에 사용료를 올려서는 안된다”며 공공성을 강조했다. 특허 사용료가 지나치게 높일 경우 일부 돈 많은 계층에게만 재생의학의 혜택이 돌아가는 것을 우려한 것이다. 일본 정부는 iPS세포 연구에 지난 10년 동안 약 1000억엔(약 9740억원)을 투자하고 있다. iPS세포연구소도 정부 지원으로 재생의료에 활용하기 위한 iPS세포를 비축중인 것으로 알려졌다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

일본 연구진이 유도만능줄기세포(iPSc)와 파킨슨, 천식, 간질약을 함께 사용하면 치매 발병률을 획기적으로 낮출 수 있다는 연구결과를 발표했다.일본 교토대 iPS세포연구소 이노우에 하루히사 교수팀이 유도만능줄기세포 치료와 함께 파킨슨, 천식, 간질 치료제를 함께 복용할 경우 알츠하이머 치매를 치료할 수 있을 것이라는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 22일자에 발표했다. 치매의 50%를 차지하는 알츠하이머 치매는 뇌에 베타 아밀로이드라는 단백질이 침착되면서 발병하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 알츠하이머 치매 환자의 피부, 혈액세포를 역분화시켜 알츠하이머 환자의 대뇌피질 신경세포를 만들었다. 여기에 현재 사용되고 있는 각종 의약품 1258종을 반응시켜 알츠하이머를 유발시키는 베타 아밀로이드 단백질이 줄어드는지를 관찰했다. 그 결과 파킨슨병, 천식, 간질약을 한 번에 반응시킬 경우 베타아밀로이드 단백질이 30~40%나 줄어드는 것을 확인한 것이다. 이노우에 교수는 “이번 연구는 세포실험을 한 것일 뿐 기본적인 동물실험도 거치지 않았기 때문에 3개 약물의 병용이 실제 환자에게 효과가 있을지는 아직 알 수 없다”며 “더군다나 3개 약을 함께 먹었을 때 나올 수 있는 부작용에 대한 조사 역시 거쳐야 하기 때문에 바로 치료약으로 활용할 수는 없다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세계 최고의 줄기세포 전문가로 통하는 야마나카 신야(53) 일본 교토대 교수는 2012년 노벨 생리의학상을 받은 뒤 쏟아지는 언론의 관심을 애써 피해 다녀 ‘은둔의 과학자’로 통해 왔다. 그런 그가 9일 서울 강남구 삼성동 코엑스에서 열린 ‘2015 세계과학기자대회’ 개막식에 기조연설자로 나섰다. 야마나카 교수는 “내년부터 유도만능줄기세포(iPS)를 이용해 파킨슨병 환자를 치료하는 임상시험에 들어갈 계획”이라고 밝혔다. 그러나 그는 “많은 사람들이 줄기세포 치료에 대한 기대감을 갖고 있지만, 실제 상용화까지는 10년 또는 그 이상의 시간이 필요하다”며 “과학자로서 당장 줄기세포를 활용한 치료가 가능할 것이라고 기대감을 주는 것은 잘못된 태도”라고 말했다. 야마나카 교수는 만약 줄기세포를 이용한 치료제를 개발했다는 회사가 있다면 세 가지를 확인해야 한다고 충고했다. 연구 성과를 관련 저널에 논문으로 발표했는지, 회사 내부에 윤리위원회를 설치해 실제 운영하고 있는지, 동물 실험은 거쳤는지를 봐야 한다는 것이다. 야마나카 교수는 ‘줄기세포 은행’을 만들어 운영하겠다는 계획도 밝혔다. 일반적으로 체세포를 떼어내 iPS를 만드는 데 걸리는 시간은 6개월 정도이고, iPS 제작비용도 100만 달러(약 11억 1900만원)에 달한다. 이 때문에 건강한 사람으로부터 추출한 iPS를 저장해 놨다가 필요할 때 사용할 수 있도록 하는 줄기세포 은행을 만들겠다는 것이다. 야마나카 교수는 약 140명으로부터 채취한 세포 정도면 일본 국민의 90%에게 이식할 수 있는 iPS세포를 만들 수 있을 것으로 예상했다. 그는 줄기세포 은행 설립을 위해 2012년 자신의 마라톤 완주를 조건으로 내걸고 크라우드 펀딩으로 1000만엔을 모았다고 소개하며 “마라톤을 통한 크라우드 펀딩을 통해 대중들이 줄기세포에 대해 얼마나 관심이 높은지 알게 됐다”고 설명했다. 야마나카 교수는 정형외과 의사에서 기초과학 연구자로 방향 전환을 하게 된 계기도 소개했다. “아버지께서 의대에 가라고 설득하셔서 의대에 갔습니다. 막상 임상의사가 됐지만 스스로 좋은 외과의사가 아니라는 것, 그리고 외과적으로 고칠 수 없는 질병이 너무 많다는 것을 알게 됐습니다.” 그는 “과학자로 성공하고 노벨상까지 받게 된 것은 여러 해 동안 나와 함께 한 동료들 덕분”이라면서 “훌륭한 과학자가 되기 위해서는 반드시 스스로 미래에 대한 비전을 갖고, 그것을 좇아야 한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 줄기세포를 이용해 뇌졸중을 치료할 수 있는 가능성을 확인했다. 특히 신경줄기세포는 물론 유도만능줄기세포 모두에서 치료 효과를 확인한 것이 눈길을 끈다. 뇌졸중은 국내에서 단일질병 사망률 2위를 차지하는 질환으로, 생존하더라도 신경학적 문제를 일으켜 환자의 20%는 3개월 이상 장기입원이 필요하며, 15~30%는 영구적인 장애를 얻게 된다. 발생 초기에는 혈전용해술 치료가 효과적이나 이 치료법 적용이 가능한 환자는 10% 미만에 불과하다. 차의과학대 줄기세포연구소 송지환 교수팀은 뇌졸중을 가진 동물모델을 대상으로 신경줄기세포 또는 유도만능줄기세포(iPS세포)에서 분화된 신경전구세포를 이식한 결과, 운동 및 감각신경의 기능이 크게 향상된 것을 확인했다고 최근 밝혔다. 연구팀은 동물모델을 대조군(17마리)과 세포이식군(18마리)으로 나눠 각각 신경영양인자(BDNF)를 과발현시킨 신경줄기세포와 유도만능줄기세포(iPS세포) 유래 신경전구체를 20만~40만개씩 이식했다. 이후 8주 이상 관찰한 결과, 이식군의 세포 신경줄기세포를 주입한 8마리와 유도만능줄기세포를 주입한 10마리 모두에서 주입한 줄기세포가 뇌졸중으로 손상을 입은 신경세포의 형성을 돕고 염증반응과 세포사멸을 억제한다는 사실을 확인했다. 반면 대조군 17마리는 동일한 조건에서 특별한 변화가 없었다. 연구팀은 이 연구결과를 바탕으로 향후 신경줄기세포나 유도만능줄기세포에서 분화된 신경전구세포 등을 이용한 뇌졸중 치료법 개발을 위한 임상시험을 추진하기로 했다. 이 연구결과는 국제학술지 ‘셀 트랜스플랜테이션’에 실렸다. 송지환 교수는 “뇌졸중은 발병 초기에 사용되는 혈전용해술을 제외하면 치료법이 없어 이 연구가 치료제 개발의 새로운 전기가 될 것”이라며 “특히 유도만능줄기세포를 이용할 경우 환자의 몸에서 채취한 세포를 사용하기 때문에 이식할 때 조직거부 반응을 최소화할 수 있어 뇌졸중 치료에 적용할 때 더 나은 치료 효과를 얻을 수 있을 것” 이라고 말했다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

일본에서 하루 1000만부의 최대 부수를 발행하는 138년 역사의 요미우리신문이 대형 오보를 내고 머리를 숙였다. 요미우리신문은 지난 11일자 1면 톱기사로 일본인 연구자 모리구치 히사시(48)가 포함된 미국 하버드대 연구팀이 세계 최초로 유도만능줄기세포(iPS세포)로 심근 세포를 만들어 중증의 심부전증 환자에게 이식하는 데 성공했다고 보도했다. 사실이라면 황우석 박사가 인간의 난자에서 배아줄기세포를 만들어 냈다고 주장했던 것보다 몇 단계 앞선 놀라운 성과였다. 하지만 기사가 보도된 뒤 하버드대 등이 즉시 부인해 진위 논란이 확산된 끝에 결국 오보로 판명됐다. 요미우리신문은 13일 iPS세포 인간 이식 관련 기사가 오보라고 인정하고 사죄했다. 미국 뉴욕에 머물고 있는 모리구치는 기자회견을 열어 요미우리신문에 자신이 제보한 6건의 iPS세포 이식 수술 가운데 5건은 거짓말이었다고 시인했다. 그는 6건 가운데 5건은 “앞으로 수술 예정이었다.”고 말을 바꾼 뒤 “매우 죄송하다.”고 말했다. 그러면서도 한 건의 수술은 이뤄졌다고 주장했다. 하지만 이 한 건에 대해서도 “매사추세츠 종합병원의 (수술) 승인은 받았으나 실제 수술은 보스턴 시내의 별도 장소에서 했다.”고 횡설수설하는 등 취재진을 농락했다. 매사추세츠 종합병원은 모리구치에게 iPS 수술을 승인한 적이 없다고 즉시 부인했다. 조사 결과 모리구치의 경력이나 연구 실적은 대부분 허위로 드러났다. 현재 도쿄대병원의 연구원이긴 하지만 의사는 아니고 간호사 자격만 갖고 있다. 그런데도 일본 언론은 그동안 모리구치의 말만 믿고 그의 연구 성과를 대대적으로 보도해 왔다. 2009년 쥐 실험을 통해 간암세포의 90%를 정상으로 복원했다고 알렸고 2010년 2월에는 간암세포에서 iPS세포를 추출하는 데 성공했다는 소식을 전했다. 2010년 5월에는 모리구치가 iPS세포를 사용해 C형 간염 치료법을 개발했다고 발표했다. 마이니치신문도 올해 난소를 동결시켜 암을 치료한 후 임신에 성공한 연구 성과를 발표한다는 모리구치의 제보를 그대로 내보냈다. 하지만 이 같은 연구 성과는 대부분 허위일 가능성이 큰 것으로 전문가들은 보고 있다. 모리구치는 지난달 19일 iPS세포 인간 이식 수술 관련 소식을 요미우리신문 기자에게 전하며 논문 초고와 수술 동영상 등을 이메일로 보냈다. 이에 담당 기자는 지난 4일 도쿄대병원에서 약 6시간에 걸쳐 검증 작업을 벌였지만 사실을 확인하는 데 실패했다. 결국 요미우리신문 보도 뒤 하버드대가 즉각 부인하면서 ‘세계적 특종’은 ‘세기의 오보’로 뒤바뀌고 말았다. 하버드대는 “모리구치가 말하는 그런 수술에 대해 신청받은 일이 없다. 모리구치는 매사추세츠 종합병원에서 연구원으로 근무한 적이 있지만 지금은 하버드대 내 어떠한 직위도 맡고 있지 않다.”며 iPS세포 인간 이식 수술은 사실무근이라고 밝혔다. 도쿄 이종락특파원 jrlee@seoul.co.kr

미국 하버드대가 11일(현지시간) 이 대학 연구팀이 유도만능줄기세포(iPS 세포)로 만든 심근세포 이식 수술을 처음으로 시행했다는 일본인 연구원의 주장은 사실이 아니라고 밝혀 진위 여부를 놓고 논란이 일고 있다. 이를 보도했던 일본 요미우리신문도 기사를 인터넷에서 삭제한 뒤 “진위 여부를 확인하는 중”이라고 밝혀 ‘일본판 황우석 사태’로 번질 조짐이다. 하버드대는 이날 발표한 성명에서 하버드대와 관계 병원인 매사추세츠 종합병원(MGH)은 일본인 연구원 모리구치 히사시가 주장하는 iPS 세포를 이용한 세계 최초의 임상시험에 대해 어떠한 권한도 부여하지 않았다고 전했다. 성명은 “하버드대와 MGH의 윤리위원회는 모리구치 박사가 관련된 임상시험을 승인한 바 없다”고 강조했다. 성명은 또 모리구치는 1999~2000년 MGH의 객원연구원으로 일했으며, 그 이후로는 MGH, 혹은 하버드대와 아무런 관련을 맺고 있지 않다고 덧붙였다. 앞서 도쿄대 부속병원 특임 연구원인 모리구치는 자신이 포함된 하버드대 연구팀이 iPS 세포로 심근세포를 만들어 중증의 심부전증 환자에게 이식했으며, 이식 수술을 받은 6명 중 첫 환자는 퇴원해 8개월째 건강하게 생활하고 있다고 주장했다. 이와 관련, 일본 NHK방송은 12일 하버드대 객원강사라고 주장하는 모리구치가 10일(현지시간) 미국 뉴욕에서 열린 국제학회에서 iPS 심근세포를 중증 심부전 환자에게 이식했다는 연구 결과를 발표할 예정이었지만 관련 병원 측의 부인으로 발표가 취소됐다고 전했다. 모리구치는 그러나 NHK방송에 “지난 1월 하버드대에서 환자 6명에 대한 임상치료를 승인받았으며 증빙서류를 가지고 있다.”며 자신의 결백을 주장했다. 앞서 요미우리신문은 11일 하버드대 연구팀이 iPS 세포로 만든 심근 세포를 처음으로 환자에게 이식함으로써 동물실험에 머물던 연구를 사람을 대상으로 한 연구단계로 진전시켰다고 보도했다. 그러나 연구 성과를 둘러싸고 진위 여부에 대한 논란이 확산되자 요미우리신문은 인터넷에서 관련 기사들을 모두 삭제했다. 김미경기자 chaplin7@seoul.co.kr 도쿄 이종락특파원 jrlee@seoul.co.kr

유도만능줄기세포(iPS세포)로 만든 심근세포 이식 수술이 세계 최초로 사람을 대상으로 실시됐다. 최근 노벨 생리의학상을 받은 일본의 야마나카 신야 교토대 교수가 쥐를 활용해 iPS세포를 만들어낸 지 6년 만에 환자 6명을 대상으로 임상 응용에 나섬으로써 iPS세포의 임상 경쟁이 가열될 전망이다. 11일 요미우리신문에 따르면 모리구치 히사시 등 일본인 연구자가 포함된 미국 하버드대 연구팀은 iPS세포로 심근세포를 만들어 중증의 심부전증 환자에게 이식했으며, 수술을 받은 환자들 가운데 첫 번째 환자는 퇴원해 8개월째 건강하게 생활하고 있다. 하버드대 연구팀으로부터 심근세포 이식 수술을 받은 1호 환자는 미국인 남성(34)으로 2009년 2월 간암 치료를 위해 간 이식 수술을 받아 간 기능을 회복했다. 하지만 올해 2월 심장에서 혈액이 전신으로 순환하는 기능이 약화하는 ‘허혈성 심근증’이 발병해 연구팀이 iPS세포로 만든 심근세포 이식을 결정했다. 연구팀은 이 남성의 간에서 간 세포로 변화하기 직전의 ‘전구세포’를 적출, 세포증식에 관여하는 단백질과 약제를 첨가해 iPS세포를 만들었고, 이를 심근세포로 변화시켜 냉각장치를 활용한 환경에서 대량 증식했다. 이 남성은 심장 바이패스 수술을 받은 후 특수 주사기로 심근세포를 심장 30여곳에 주입받았다. 환자 자신의 세포로 만들었기 때문에 부작용은 없었고, 수술을 받은 지 10일쯤 뒤부터 거의 정상으로 회복해 현재 평상시처럼 생활하고 있다. iPS세포로 임상 실험을 할 경우 장래 암으로 전이하지 않는다는 안전성을 사전에 확인할 필요가 있는데 연구팀은 돼지 실험을 통해 안전성을 확인했으며, 하버드대 윤리위원회로부터 수술의 윤리문제와 관련한 잠정 승인도 받았다. 신문은 “동물실험에 머물던 연구를 사람을 대상으로 한 연구단계로 진전시켰으며, iPS세포의 실용화에 큰 전기를 맞았다.”고 평가했다. 도쿄 이종락특파원 jrlee@seoul.co.kr

소설가 박완서는 다들 일등에게 관심을 보일 때 꼴찌를 응원했다. 어느 날 우연히 마라톤을 보고서다. 그는 수필집 ‘꼴찌에게 보내는 갈채’에서 “모든 환호와 영광은 우승자에게 있었지만, 그는 환호 없이 달리는 사람이 위대해 보였다.”며 꼴찌 마라토너에게 환성을 질렀다. 요즘 꼴찌들의 유쾌한 반란들이 줄을 잇고 있다. 올해 노벨생리의학상를 받은 존 거던 영국 케임브리지대 교수와 일본의 야마나카 신야 교토대 iPS세포 연구소장의 인생 스토리는 꼴찌들의 쾌거사(史)다. 거던 교수는 “연구에 매진할 수 있었던 것은 15세 때 받은 생물과목 꼴찌 성적표”라고 했다. 당시 교사로부터 “과학자를 꿈꾸는 것은 완전히 시간낭비”라는 말을 듣고 그는 과학자의 꿈을 접고 대학에서 고전문학을 전공했다. 하지만 포기하지 않고 끝내 생물학 연구에 몰두했다. 야마나카 교수는 의사였지만 수술을 못해 연구로 방향을 틀면서 인생 역전을 이뤄낸 인물이다. 첫 수술에서 10분이면 끝날 수술을 1시간이 넘도록 끝내지 못해 수술대 위에 오른 친구에게 사과를 했을 정도다. 유전자 연구로 진로를 바꾼 이후에도 좌절은 계속됐지만 “아홉번 실패하지 않는다면 한번의 성공도 얻을 수 없다.”며 연구에 매진했다. 영화 ‘피에타’로 베니스국제영화제 황금사자상을 수상한 김기덕 감독 역시 한국 영화계에서는 ‘이단아’였다. 스스로 ‘열등감을 먹고 자란 괴물’이라고 할 만큼, 그는 초졸 학력으로 청계천에서 철공 등으로 일하며 밑바닥 생활을 했다. ‘강남 스타일’로 한류 역사를 새로 쓰고 있는 싸이 역시 “가수가 아니면 ‘루저’(실패자)로 살았을 것”이라고 할 만큼 우등생의 삶과는 거리가 먼 ‘날라리’였다. 이런 꼴찌들의 반란이 가능했던 건 무엇보다 그들이 어떤 경우든 결코 좌절하지 않고 꿈을 향해 달렸다는 것이다. 어느 사회에서나 꼴찌는 있을 수밖에 없다. 중요한 것은 꼴찌들에게 기회를 주는 사회인가, 아닌가일 뿐이다. 우리 사회가 한 단계 더 도약하고, 각 분야에서 창의로운 인재들을 키우려면 패자부활전이 가능한 사회, 꼴찌를 배려하는 교육 시스템을 갖춘 사회가 돼야 한다. 한번 실패로 꼬인 인생이 나락으로 떨어지기만 한다면 그 사회는 정의롭다고 할 수 없다. 지금은 밑바닥 꼴찌이지만 유쾌한 도전과 반전으로 새로운 역사를 쓸 미래의 인재들을 짓밟아서야 될 말인가. 우리나라가 노벨상을 받는 그날은 아무래도 꼴찌들에게도 수 많은 기회가 활짝 열려 있는 때일 것이다. 최광숙 논설위원 bori@seoul.co.kr

일본 교토대 연구팀이 세계에서 처음으로 쥐의 유도만능줄기(iPS)세포로 난자를 만들어 새끼 쥐 출산에 성공했다. 인간에게 적용하는 데는 기술적·윤리적 문제가 남아 있지만 불임 해결에 획기적 길이 열리게 됐다. 5일 아사히신문 등 일본 언론에 따르면 교토대 사이토 미치노리 교수 연구팀은 쥐의 피부 체세포에서 추출한 iPS세포로 생식 능력이 있는 난자를 만들어 내 체외수정 등을 거쳐 암수 쥐 3마리를 출산시키는 데 성공했다. 연구팀은 이런 실험결과를 미 과학전문지 사이언스 인터넷판에 발표했다. 이번 실험으로 이론적으로는 자신의 피부세포 등으로 유전정보를 잇는 ‘2세’를 탄생시키는 것이 가능해졌다. 연구팀은 지난해 이미 iPS세포로 정자를 만들기까지 했다. 불임증 치료법 연구에 커다란 진전을 이루게 됐다는 평가가 나오는 이유다. 하지만 난제도 산적해 있다. 가장 큰 한계는 사람과 쥐의 iPS세포는 성질이 다른 데다 인간의 경우 난자나 정자의 토대가 되는 원시생식세포를 만들기가 매우 어렵다는 점이다. 성공확률이 자연 상태의 난자를 사용했을 때의 8분의1에 불과한 데다 난자 생성 과정에서 유전자에 이상이 발생할 수도 있다. 생명윤리 측면에서도 문제가 있다. 정자와 난자를 모두 한 사람에게서 얻게 된다면 남녀 간 구분이 사라지게 된다는 극단적 우려도 나온다. 도쿄 이종락특파원 jrlee@seoul.co.kr

일본 교토대 연구팀이 세계에서 처음으로 쥐의 유도만능줄기(iPS)세포로 난자를 만들어 새끼 쥐 출산에 성공했다. 인간에게 적용하는 데는 기술적·윤리적 문제가 남아 있지만 불임 해결에 획기적 길이 열리게 됐다. 5일 아사히신문 등 일본 언론에 따르면 교토대 사이토 미치노리 교수 연구팀은 쥐의 피부 체세포에서 추출한 iPS세포로 생식 능력이 있는 난자를 만들어 내 체외수정 등을 거쳐 암수 쥐 3마리를 출산시키는 데 성공했다. 연구팀은 이런 실험결과를 미 과학전문지 사이언스 인터넷판에 발표했다. 이번 실험으로 이론적으로는 자신의 피부세포 등으로 유전정보를 잇는 ‘2세’를 탄생시키는 것이 가능해졌다. 연구팀은 지난해 이미 iPS세포로 정자를 만들기까지 했다. 불임증 치료법 연구에 커다란 진전을 이루게 됐다는 평가가 나오는 이유다. 하지만 난제도 산적해 있다. 가장 큰 한계는 사람과 쥐의 iPS세포는 성질이 다른 데다 인간의 경우 난자나 정자의 토대가 되는 원시생식세포를 만들기가 매우 어렵다는 점이다. 성공확률이 자연 상태의 난자를 사용했을 때의 8분의1에 불과한 데다 난자 생성 과정에서 유전자에 이상이 발생할 수도 있다. 생명윤리 측면에서도 문제가 있다. 정자와 난자를 모두 한 사람에게서 얻게 된다면 남녀 간 구분이 사라지게 된다는 극단적 우려도 나온다. 도쿄 이종락특파원 jrlee@seoul.co.kr