장기를 이식하기만 하면 살 수 있다. 환자는 겨우 웃는다. 그런데 이식할 장기가 없다…피가 마르는 상황이다. 의술은 과거 상상치 못했던 일을 가능하게 했다. 하지만 장기 공급만은 아직까지 성역이다.

바이오이종장기 이식 기술은 미래성장사업이 부각될 때마다 주목 받았다. 김상준 서울대 바이오이종장기개발사업단장(의과대 교수)은 “바이오이종장기 이식은 부족한 동종 간 이식을 대체할 방법 중 실제 적용 가능성이 가장 크다”고 말했다.

현재 이종장기 연구에 이용되는 동물은 돼지다. 가축으로 인간과 밀접하고 해부학적으로 비슷한 구조를 보이기 때문이다. 원숭이나 침팬지가 인간과 가장 닮았다고 하지만 번식력이 약해 실험에 적합하지 않다. 돼지의 심장 판막, 뼈 등은 이미 질병 치료에 이용되고 있다. 기술이 발전하면 췌도, 각막 같은 조직뿐 아니라 췌장, 심장, 신장, 폐 등도 인간의 몸에 이식할 수 있다. 이 장기들은 적합한 인간 장기를 구할 때까지 시간을 벌어주는 역할을 한다.

하지만 돼지의 장기를 인간에게 이식하기엔 아직 넘어야 할 산이 많다. 가장 문제가 되는 것이 면역거부반응이다. 돼지 세포나 장기를 이식했을 때 몇 분에서 몇 시간 안에 거부반응을 일으켜 사망할 수도 있다. 면역억제 요법이 있지만 또 다른 부작용을 유발할 수 있고 실제 인간에게 이식한 사례가 없어 결과를 예측하기 어렵다.

국내에서는 2009년에 면역거부반응 유발 유전자인 Gal-T를 없앤 형질전환 복제 돼지 ‘지노-1’ ‘지노-2’가 생산됐다. 이어 농촌진흥청 국립축산과학원이 면역거부반응 유발 유전자인 Gal-T와 MCP를 제어한 형질전환 복제 돼지 ‘믿음이’를 생산하는 등 면역거부반응 문제를 해결하려는 시도는 계속되고 있다. 김 단장은 “형질전환 돼지를 대량 생산하려면 긴 시간이 걸릴 것”이라고 내다봤다.

서울대 이종장기사업단은 무균상태에서 직접 사육한 미니돼지를 실험에 사용한다. 김 단장은 “무균상태를 유지하는 것이 가장 중요하다”고 강조했다. 이곳에서 활발하게 연구하고 있는 분야는 췌도와 각막이다. 췌도는 췌장에서 인슐린이 분비되는 내분비선 조직으로 당뇨병 환자에게 이식하면 인슐린 투여량을 현저히 낮출 수 있다.

김 단장은 “각막 이종장기 기술은 세계에서 가장 앞섰다고 자부한다”고 말했다. 현재 원숭이를 대상으로 임상시험을 진행하고 있다. 췌도는 2013년께 임상시험에 들어갈 계획이다. 김 단장은 “보통 원숭이 8마리 가운데 5마리 이상이 이식 후 6개월 넘게 정상 혈당을 유지하면 안정적 수준으로 여긴다”며 “2~3년 후면 안정적 연구 결과를 얻을 수 있을 것”이라고 말했다.

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