Pigs May Help Transplant

( 이식을 돕는 돼지 )

여러 인체 부위의 이식 성공률은 꾸준히 향상되어, 지난 9월 프랑스 외과의사들은 손과 팔뚝을 이식하기에 이르렀다. 이는 물론 반가운 소식이다. 그러나 안 좋은 소식은 여러 사람에게 돌아갈 장기가 충분하지 않다는 것이다. 미국에서는 매년 4천명이 이식을 기다리다 죽어가고 있다.

따라서 의학자들은 장기를 더 많이 공급할 수 있는 방법을 찾고 있다. 한가지 해결책은 실험실에서 새 부위들을 배양하는 것이다. 실험실에서 배양된 피부는 화상을 치료하는데 도움을 주며 관절 치료에는 이미 이렇게 배양된 연골이 사용되고 있다. 그러나 피부와 관절이 단세포 형태인 반면, 심장과 같은 장기는 여러 형태의 세포로 이루어져 있기 때문에 이 모든 세포를 실험실에서 배양한다는 것은 어려운 일이다. 조직 공학자들은 실험실에서 장기를 배양하는 일은 적어도 5년에서 10년 뒤에나 기대할 수 있는 일이라고 한다.

그래서 의학자들은 다른 공급원을 찾고 있는데 다름 아닌 돼지다. 돼지의 장기들은 크기가 사람의 성인에게 맞는다. 그래서, 돼지의 심장판막은 1974년부터 인간의 것을 대신해 왔다. 그러나 장기 거부 반응이 큰 문제가 되고 있다. 다른 주요 기관들은 살아있어야 작동이 되는 것과는 대조적으로 돼지의 심장판막은 화학처리되어 살아있는 세포를 담고 있지 않다. 동물의 기관은 인체 안에서는 '과민성 거부반응 (hyperacute rejection) ' 이라는 심한 면역반응(immune response)을 일으킨다. 항체(antibodies)는 이식된 이종장기에 있는 이종 당 항원(strange sugar antigens)을 식별해서 폭발적인 감염 반응(explosive inflammatory reaction)을 일으키고 이로 인해 이종 장기(xenotransplanted organ)는 한 시간만에 파괴되고 만다. 인간 사이에 이루어지는 이식에는 경미한 세포반응(milder celllular reaction)이 일어나는데 이는 면역 억제제 (immuneosuppressive drug)에 의해 통제될 수 있다.

그러나 치사량의 면역억제제를 투여한다 해도 돼지와 인간 간의 이식에서 일어나는 과민급성 거부반응(hyperacute rejection)을 막을 수는 없을 것이다. 돼지의 당에 대한 항체는 이미 인체에 내재되어 있기 때문이다. 따라서 의학자들은 대신 돼지를 변조시키고 있다. 돼지의 수정란에 DNA를 주입하는 방법으로 파괴적인 반응을 막는 2개의 인간 유전자를 더 넣는다. 제 3의 유전자가 추가되기도 하는데 인간과 같은 형태의 당을 만들어 내도록 하기 위해서이다. 이렇게 유전자가 조작된 돼지는 다른 면에서 모두 정상이다.

그러나 과민성 거부 반응을 막을 수 있다 하더라도 지발성 거부반응(delayed rejection)이 발생할 수 있다. 유전적으로 조작된 돼지의 기관들이 인체 면역 반응을 줄일 수는 있지만 항체 생성(antibody production)이라는 문제를 완전히 없애지는 못한다. 따라서 경미한 수준의 면역 반응은 결국 언젠가는 이식된 장기에 대해서는 문제를 일으키게 된다.

몇몇 의학자들은 인간의 면역 체계(immune system)가 이종 세포(alien cells)에 대한 거부반응을 줄이는 방법을 시도 하고 있다. 지난 9월 Sience지는 의학자들이 생쥐에 이식된 이종 장기를 공격하는 항체를 억제하는 유전자 요법(gene therapy 결손 유전자를 발견,보충하여 유전병을 고치는 ) 을 개발했다고 밝혔다. 그러나 다양한 형태의 면역 거부 반응 문제를 극복할 수 있다 하더라도 돼지가 인간에게 옮긴 병원균이 문제가 될 수가 있다. 이종간 감염위험(cross-speiceinfection)이 있는지 여부가 판명될 때 까지는 임상 실험은 신중하게 진행되어야 할 것이다.

앞으로 몇 년안에 돼지의 장기를 인체에 이식할 수 있다 하더라도, 의학자들은 인간이 동물과 내장을 공유해야 하는지, 인간에게 줄 장기를 위해 동물을 기르는 것이 동물에게 잔인한 짓인지 아닌지를 둘러싸고 윤리적인 문제에 부딪치게 될 것이 틀림없다.

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