[팜인사이트=이은용 기자] 농촌진흥청(청장 김경규)은 장기 부족을 해결하기 위한 대안 중 하나로 바이오 이종장기용으로 개발한 돼지들을 지속적으로 연구하고 있다고 밝혔다.
특히 첨단 생명공학 기법으로 유전자를 제거하거나 삽입한 돼지를 개발하고, 이들의 장기와 조직, 세포를 사람에게 활용할 수 있는 방법을 연구하고 있다.
우선 2009년 국립축산과학원에서 태어난 ‘지노(XENO)’는 돼지는 갖고 있지만 사람은 없는 알파갈 유전자 α-1 등이 있어 영장류에 돼지 장기를 이종이식을 할 경우 초급성 거부반응이 나타나는데 ‘지노’는 그 원인 중 하나인 알파갈 유전자를 제거했다.
특히 ‘지노’ 한 마리에서 수백 마리의 후대가 태어났고, 현재는 그 후손 중 일부를 활용해 췌도 세포, 각막, 피부, 뼈 등을 영장류에 이식하는 연구를 진행하고 있다.
이후 믿음이가 개발됐는데 믿음이는 α-1, 3-갈락토스 기 전달 효소가 억제되고 사람의 MCP(보체 활성화 억제유전자) 유전자가 조합돼 개발된 형질전환 돼지다.
지노처럼 알파갈을 제거하고 사람 면역유전자인 특정 단백질(MCP)이 세포에서 발현되도록 유전자 2개를 조절했다.
믿음이는 지노보다 향상된 이종이식 성적을 거두고 있다. 믿음이의 장기와 조직을 이식받은 원숭이의 경우, 심장은 60일, 각막은 400일 이상 기능을 유지했다.
믿음이의 짝인 소망이는 사람에게 있는 특정 효소(CD73 아데노신삼인산 분해 효소)유전자가 발현되는 돼지로, 이종이식 후 나타나는 혈액 응고를 완화하기 위해 개발했다. 믿음이와 교배로 유전자 3개가 조절된 돼지를 생산하는 데 활용 중이다.
이후 믿음이와 소망이를 합쳐 사랑이가 나왔다. 사랑이는 지노, 믿음이, 소망이의 유전자 편집 내용을 모두 지니고 있어서 초급성, 급성, 혈관성 면역거부 반응을 동시에 제어할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
현재 믿음이와 소망이는 다 자라 후대를 생산했고, 그 후대 중에서 유전자 3개가 모두 들어간 돼지를 사랑이라고 이름 붙였다.
임기순 농진청 국립축산과학원 동물바이오공학과장은 “앞으로 바이오 이종장기용 돼지 개발의 목표인 임상 적용을 위해 기준에 부합한 결과를 달성할 수 있도록 추가 연구를 진행할 계획”이라며 “아울러 바이오·의료소재 분야 등 축산업의 다양한 발전 방향을 제시할 수 있도록 하겠다”고 전했다.
