강원대 우흥명 교수 연구팀, 돼지 간 이용 인공 간 개발 성공

생체모사 기술 이용해 이종간 면역거부 반응 해결

국내 연구진이 돼지 간을 이용해 사람의 체내에 이식 가능한 인공 간 개발해 성공했다.

강원대학교(총장 김헌영)는 수의학과 우흥명 교수 연구팀이 농촌진흥청의 ‘우장춘 프로젝트 사업’의 지원을 받아 수행한 연구에서 돼지 간을 이용해 인간의 장기와 구조‧기능적으로 비슷하면서 면역 거부반응이 없는 이종이식용 인공 간을 제작하는 데 성공했다고 5일 밝혔다.

▲우흥명 교수.

우장춘프로젝트 사업은 농촌진흥청이 2012년부터 2019년까지 연간 50억 원을 투자해 세계 최고수준의 과학자 양성과 농업 및 농촌발전의 새로운 동력을 창출하기 위한 미래원천기술 개발을 목적으로 지원하는 사업이다.

돼지 간을 이용해 면역거부 반응의 원인물질(이종항원)인 이식항원 없애 탈 세포화된 스캐폴드를 제작한 후, 원하는 세포를 주입, 배양해 다시 세포가 들어있는 장기를 만드는 방식이다.

연구팀은 이 과정에서 심각한 면역 거부 반응을 유발할 수 있는 이종항원과 인수공통전염병을 일으킬 위험인 큰 성분인‘레트로 바이러스’를 없앤 인공 장기 제작 기술을 확보했다.

연구팀은 탈세포 스캐폴드의 혈관 벽 내에 헤파린/젤라틴을 코팅하는 기법 (항응고 처리기법)을 통해 체내에 이식했을 때 응고유발(혈전형성) 시간을 늦추는 기술도 개발했다.

이번 연구 결과는 환자와 동일한 유전자를 지닌 환자 유래의 줄기세포와 돼지에서 유래한 생체형 장기를 활용해 면역 거부반응이 없는 환자 맞춤형 인공 장기 개발에 활용이 가능하고, 헤파린/젤라틴을 코팅 기법은 인공 간의 실용화 가능성을 높혔다.

ⓒ강원대

우흥명 교수는 “한국인의 4~50대 사망 1위인 간암은 다른 질병에 비해 사망률 높고 유일한 치료법은 장기이식이지만, 공여 장기는 절대적으로 부족한 실정”이라며 “이번 연구 결과는 거부반응이 없는 이식가능한 환자맞춤형 이종장기 개발관련 국내 기술력 확보 뿐 만 아니라 세계적으로도 뒤지지 않는 국제 경쟁력을 갖추었다는데 큰 의미가 있는 성과로 앞으로 추가적인 성과로 이어질 것으로 기대한다”고 말했다.

한편 이 연구 결과는 조직공학과 재생의학 분야의 대표적 학술지인 ‘Tissue Engineering Part A’(mrnIF 86.74)와 ‘Acta Biomaterialia’(mrnIF 89.69)에 게재 됐다.