원숭이 2마리 세포 섞인 ‘키메라 원숭이’ 첫 탄생…장기 이식 활용 가능성 ↑

▲원숭이 2마리의 세포를 가지고 태어난 키메라 원숭이. 출처=cell,연합뉴스

중국 과학자들이 유전적으로 다른 원숭이 두 마리에서 유래한 세포가 섞인 원숭이를 만들어 냈다. 그간 키메라 쥐에 대한 연구 성과는 많았으나 영장류 등 다른 종의 동물에서 양측의 세포가 고루 섞인 개체가 나온 것은 이번이 처음이다.

10일(현지시각) 젠 리우 중국과학원(CAS) 신경과학연구소 소장 연구팀은 긴꼬리원숭이 두 마리의 줄기세포와 배아를 합쳐 신화 속 동물인 ‘키메라’ 처럼 두 개체의 세포가 섞인 원숭이를 만드는 데 성공했다고 밝혔다. 연구팀은 정자와 난자가 수정된 지 7일째의 원숭이A의 배아(수정란)로부터 줄기세포를 채취한 후 이를 실험실에서 배양해 수정한 지 4~5일 된 다른 원숭이B의 배아에 주입했다. 이 과정에서 두 세포가 어떻게 발현되는지 추적 관찰하기 위해 원숭이A의 줄기세포에 녹색 형광 단백질을 만드는 유전자를 추가했다. 이렇게 만들어진 배아를 총 40마리의 원숭이 자궁에 이식했다. 이 중 1마리가 키메라 원숭이 출산에 성공했다.

그렇게 태어난 수컷 키메라 원숭이는 장기와 조직 세포의 67%가 배아줄기세포에서 유래한 것으로 나타났다. 연구팀은 “키메라 원숭이의 심장과 뇌, 폐 등 26개 장기와 조직의 유전자를 검사했더니 21~92%, 전체 평균 67%가 배아줄기세포에서 유래한 세포로 이뤄진 것으로 나타났다”고 밝혔다.

연구팀은 출산까지 이어지지 않더라도 인공적으로 만들어진 원숭이 배아는 인간 배아와 줄기세포 연구에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대하고 있다. 지금까지 만들어진 실험용 쥐의 인공수정란은 인간과 다른 점이 많아 연구에 한계가 있었다. 연구팀은 “이번 연구는 인간을 포함한 다른 영장류의 배아를 이해하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 유전공학 및 종 보존에도 영향을 미칠 것”이라고 했다.

과학계에서는 이번 연구 결과가 인공수정 후 착상 실패의 원인을 찾는 등 줄기 세포·배아 연구에서 다양한 방법으로 활용될 수 있을 것으로 보고 있다. 다른 영장류에서 인간의 장기를 성장시켜 장기 이식 발전에도 기여할 수 있을 것이라는 전망이 나온다.

이번 연구 결과는 최고 권위 국제학술지 중 하나인 ‘셀(Cell)’ 최신호에 실렸다.