(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 사람에게 이식할 때 거부반응 등이 일어나지 않게 유전자를 조작한 미니 돼지의 간을 뇌사자에게 이식한 결과 10일간 거부 반응 없이 담즙과 알부민을 생성하고 혈류도 안정적으로 유지된 것으로 나타났다.
장기 이식용 유전자 조작 '바마 미니 돼지' [Nature/Lin Wang et al.제공.재판매 및 DB 금지]
중국 시안 제4군 의과대학 린 왕 교수팀은 27일 과학 저널 네이처(Nature)에서 초급성거부반응 유전자 등 유전자 6개를 편집한 바마 미니 돼지(Bama miniature pig) 간을 뇌사자에게 이식, 이 같은 결과를 얻었다고 밝혔다.
연구팀은 유전자 조작 돼지의 신장과 심장을 사람에게 이식한 사례는 있었으나 간을 이식하고 기능을 검증한 연구는 처음이라며 이 결과는 유전자 변형 돼지의 간이 인체에서 생존하고 기능할 수 있음을 시사한다고 말했다.
간 이식은 말기 간 질환 환자에게 가장 효과적인 치료법이지만 세계적으로 기증되는 간이 이식을 기다리는 환자 수에 크게 못 미쳐 많은 환자가 대기 중 숨지는 일이 반복되고 있다.
이에 대한 대책으로 생리적 기능과 장기 크기가 사람과 비슷한 돼지의 유전자를 조작해 이식용 장기를 생산하기 위한 연구가 활발하게 이뤄지고 있다.
특히 유전자 편집 기술이 발전하면서 거부반응 위험을 줄이고 환자와의 호환성 개선도 가능해지면서 유전자 조작 돼지의 신장과 심장을 뇌사자 또는 말기 질환자에게 시험적으로 이식하는 연구가 이미 여러 차례 진행됐다.
연구팀은 그러나 간은 기능의 복잡성 때문에 사람에게 이식하기 어려웠다며 최근 간부전으로 뇌사에 빠진 사람에게 돼지 간을 외부에 부착해 기능을 평가한 경우는 있었으나 살아 있는 사람에게 이식한 경우는 없다고 말했다.
유전자 조작 미니 돼지 간 이식 수술 개요 그림 ①하대정맥 ②간문맥 ③간동맥 [Nature / Lin Wang et al.제공.재판매 및 DB 금지]
연구팀은 이 연구에서 초급성거부반응 유전자(GGTA1, B4GALNT2, CMAH)를 제거하고 인간 호환성을 높이기 위한 사람 형질 전환 유전자를 삽입하는 등 유전자 6개를 조작한 바마 미니 돼지의 간을 뇌사자에게 이식하고 10일간 이식된 간의 기능과 혈류, 면역 및 염증 반응 등을 모니터링했다.
그 결과 간문맥을 연결하고 2시간 후부터 돼지 간에서 담즙이 생성되기 시작했고 수술 후 10일까지 그 양이 66.5㎖로 증가했다.
또 돼지 간에서 유래한 알부민도 수술 후 증가했으며, 간 손상 시 증가하는 아스파테이트 아미노 전이효소(AST)는 수술 후 첫날 증가했다가 빠르게 감소했고 알라닌 아미노 전이효소(ALT)는 정상 범위를 유지했다.
돼지 간 동맥 및 문맥, 간정맥의 혈류 속도는 허용 가능한 수준을 유지했으며 혈소판 수치도 수술 직후 감소했다가 정상 수준을 회복한 반면 거부 반응 징후는 없었고 면역 반응은 면역 억제제로 조절이 가능했다.
연구팀은 뇌사자 가족의 요청으로 수술 후 10일째에 관찰을 중단했으며, 이식된 돼지의 간은 연구 종료 시점까지 정상적인 기능을 유지했다고 밝혔다.
이어 이 연구 결과는 유전자 변형 돼지 간이 인체에서 생존하고 기능할 수 있음을 시사하는 것으로, 돼지 간 이식이 간 기증을 기다리는 간부전 환자를 위한 가교 요법 역할을 할 수 있을 것이라고 말했다.
연구팀은 그러나 이 연구는 관찰 기간이 10일간으로 제한됐고 기본적인 간 기능만 측정됐다며 장기적인 결과와 간 기능 전체 범위를 평가하기 위해서는 추가 연구가 필요하다고 덧붙였다.
◆ 출처 : Nature, Lin Wang et al., 'Gene-modified pig-to-human liver xenotransplantation', https://www.nature.com/articles/s41586-025-08799-1 scitech@yna.co.kr(끝)
