인간이 만들어낸 이상한 생물, 물질 8가지!

이제 현대 과학은 여러가지를 배양할 수 있게 되었습니다.

그러나 그중에는 윤리적으로 문제가 있을 것 같은 이상한 것들도 배양되기 시작했습니다.

이번에는 실험실에서 인간들이 만들어낸 이상한 생물과 물질 8가지를 소개합니다.

8. 돼지 뼈

2016년 미국의 한 연구팀이 실험실에서 배양한 뼈를 14마리의 살아있는 유카탄 미니돼지(Yucatan micro-pig)에 이식하는데 성공했습니다.

이식 수술 후 거부 반응을 보인 돼지는 단 한마리도 없었으며, 배양된 뼈 내부의 혈관은 돼지의 체내 순환계와 정확하게 연결되었다고 합니다.

배양을 위해 먼저 연구진은, 돼지의 아래 턱뼈를 스캔하고 그 구조를 이미지로 만들었습니다.

그리고 그 이미지를 바탕으로 소 뼈를 이용해 돼지의 턱뼈 틀을 만들어냈습니다.

이후 돼지의 줄기 세포를 그 틀에 주입하고 영양이 많은 배양액에 담가놓은 결과, 돼지의 세포로 이루어진 뼈를 완성할 수 있었다고 합니다.

7. 쥐의 사지

2015년 메사추세츠 종합 병원의 연구팀이 실험실에서 쥐의 앞다리를 배양했다고 발표했습니다.

이것은 세계 최초로 동물의 발을 배양한 사례가 되었습니다.

배양은 "탈세포(세포 제거술, Decellularization)"라는 방법이 사용되었다고 하는데요.

이 방법은 신장이나 간 등의 배양에서도 사용되고 있습니다만, 손과 발등 복잡한 기관 배양에 응용된 것은 이번이 처음이었다고 합니다.

6. 햄버거 패티

2013년 런던에서 "합성 고기"라는 이름의 배양된 햄버거 패티가 선보였습니다.

이 고기는 네덜란드의 혈관 생리학 교수인 마크 포스트 박사에 의해 만들어졌다고 하는데요.

박사의 목표는 기존의 육류 산업에 의해 동물들을 해치거나 환경을 오염시키지 않고 고기를 만들어내는 것이었습니다.

5년의 세월과 약 3억 5천 만원의 비용을 들여 배양에 성공한 후 박사는 모사 미트(Mosa Meat)라는 회사를 설립하고 시장에 합성고기를 유통시키기 위한 연구를 계속 진행하고 있습니다.

또한, 다른 회사들도 합성 고기 개발에 뛰어들어 2016년 샌프란시스코의 멤피스 미트사가 미트볼 배양에 성공하게되었습니다.

그러나 아직 합성고기가 시장에 등장하고 있지는 않으며, 빠르면 2018년 경에 발매하는 것을 계획하고 있다고 합니다.

5. 인간의 세포로 만든 돼지 태아

올해(2017년) 1월, 미국 캘리포니아 주의 소크 연구소와 스페인의 무르시아 대학 등의 연구팀이 인간의 세포를 가진 돼지 태아를 배양하는데 성공했다고 발표했습니다.

소크 연구소에서는 이미 소형 쥐의 태아 내에서 대형 쥐의 췌장과 심장, 눈 등의 기관을 배양하는데에도 성공했으며, 어떠한 종류의 동물기관이라도 다른 종의 몸에서 배양할 수 있다는 것을 증명했습니다.

이 연구의 목표는 이식 수술에 사용할 수 있는 인간의 모든 기관을 다른 동물의 체내에서 만들어내는 것입니다.

그러나 2종 이상의 다른 DNA를 가진 "키메라 연구"는 윤리적인 문제도 가지고 있습니다.

일부가 사람, 일부가 동물인 생물을 만드는 것에 거부감을 느끼는 사람이 적지는 않을 것입니다.

4. 쥐의 정자

2016년 중국 과학원 동물학 연구소에서는 쥐의 줄기 세포를 사용해 생식 가능한 정자를 만들어냈다고 발표했습니다.

이 실험에서는 쥐에서 줄기 세포를 추출, 갓 태어난 쥐의 정소에 주입한 뒤 줄기 세포를 남성 호르몬의 일종인 테스토스테론과 시타 성장 호르몬 등이 들어있는 화학 물질에 노출시켰습니다.

그러자 2주 정도 후 보통의 정자와 같은 기능을 할 수 있는 정자가 생성되었습니다.

그리고 그들의 정자를 주입한 난자를 암컷 쥐의 체내에 넣은 결과 9마리의 새끼 쥐가 태어나게 되었습니다.

일반적으로 정자를 이용한 인공 수정 방법의 성공률이 9%정도인데 반해 인공 정자의 성공률은 3%였으므로, 성공률은 아직 미숙하지만 이 실험이 장래의 불임 치료에 도움이 될 수도 있을 것입니다.

※ 참고로, 이번 실험의 성공을 의심하는 목소리도 있다고 합니다.

3. 사과로 만든 귀

2016년 캐나다의 생물 물리학자인 엔드류 펠링과 오타와 대학의 연구팀이 사과를 이용하여 인간의 귀를 배양하는데 성공했습니다.

전에 소개한 대로 동물을 이용해 "탈세포"하여 틀을 만드는 것이 일반적인 방법이지만, 펠링 박사는 사과를 셀룰로스만 남기고 "탈 세포"시켰습니다.

그리고 탈 세포한 사과를 귀 모양으로 만든 뒤 그곳에 사람의 세포를 주입한 결과, 틀 내에서 세포가 자라나 인간의 귀를 만들 수 있었다고 합니다.

사과 등의 식물을 이용하면 동물을 사용하는 것 보다 저렴하게 이식용 기관을 배양할 수 있을 것이라 합니다.

2. 토끼의 성기

웨이크 포레스트 대학의 재생 의료 연구소의 엔서니 아탈라 박사는 1992년 부터 진행하고 있는 연구에서 토끼의 모습을 지켜봐오고 있습니다.

그렇다고 일반적인 토끼는 아니구요, 연구소에서 배양한 수컷의 성기를 가지고 있는 토끼입니다.

인공 성기를 이식한 12마리의 수컷 중 8마리가 암컷과의 교미에 성공하여 4마리의 새끼를 탄생시켰습니다.

그 후, 박사는 연구를 더욱 진행하여 2014년 까지 6개의 인간 남성 성기를 인공적으로 만들어내는데 성공했습니다.

완성된 기관은 일상 생활에서 견딜 수 있는지, 또 발기할 수 있는지 등을 확인하기 위해, 테스트를 진행중이라고 합니다.

박사는 5년 이내에 미국 식품 의약국의 인가를 취득하고 실제 인간에게 이식하는 것이 목표라고 합니다.

1. 소형 뇌

2013년, 스턴퍼트 대학의 세르지우 파스카 박사가 줄기 세포를 배양한 인간의 뇌 조직을 만들었다고 네이처지에 발표했습니다.

그 뇌는 불과 4mm크기로 진짜 뇌와 달리 혈관과 백혈구도 없으며, 10개월 이상 배양해도 대체로 3개월째에서 성장이 멈추어버렸다고 합니다.

그러나 "아스트로 사이트(astrocyte)"라고 불리는 비 신경 세포의 경우 소형 뇌 속에서 꾸준히 성장했다고 합니다.

아스트로 사이트는 신경 세포의 생존과 기능을 돕는 역할을 하고 있으며, ALS(근위축성 측색경화증, 루게릭 병) 등의 신경 질환에도 관여한다고 합니다.

이 뇌의 새로운 연구를 통해 신경 질환의 메커니즘이 규명될 수 있을 것으로 기대되고 있습니다.

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