유전자 변형 돼지의 간을 인간에게 성공적으로 이식한 세계 최초의 사례가 나왔다.
중국 공군 제4군사의대와 시징대 의대 연구팀은 “뇌사 상태에 있는 사람에게 6개 유전자를 편집한 바마 미니 돼지(Bama miniature pig)의 간을 이식했으며 이 간이 10일 간 정상적으로 기능했다”고 26일(현지시각) 국제 학술지 《네이처(Nature)》에 공개했다. 이식 후 2시간후 담즙 생성이 시작됐으며 면역 거부 반응이나 염증 축적 등의 부작용도 관찰되지 않았다.
인간과 가장 흡사한 장기를 가진 돼지를 인간에게 활용하려는 노력은 계속돼 왔다. 다만 심장이나 콩팥과 비교할 때 간은 기능이 많아 이종간 이식이 까다로웠다. 지금까지 돼지 심장이식이나 신장이식은 시도돼 왔지만 인간의 몸 안에 돼지 간을 이식해 성공한 것은 이번이 처음이다.
이번 돼지 간 이식 실험을 주도한 시안 공군 군의대학 부속 시징 병원 간담도 외과 의사 왕 린 박사는 “심장은 단지 혈액을 펌프질 하는 역할을 한다. 신장의 주요 기능은 소변 생성이다. 하지만 간에는 많은 기능이 있어 이식이 매우 어렵다”고 말했다.
간은 혈액을 걸러 독소와 노폐물을 제거하고 영양소를 처리하며 알코올·약물과 같은 유해물질을 해독한다. 또 소화를 돕는 담즙, 혈액 응고를 돕는 단백질을 생성하고 혈당을 조절하는 데 중요한 역할을 하는 등 매우 다양한 역할을 하는 장기다. 이 때문에 이종간 간 이식은 성공하기 거의 불가능하다는 평가를 받기도 한다.
연구팀에 따르면 환자에 간 문맥을 연결한지 2시간 후부터 돼지 간에서 담즙 생성이 시작됐으며 수술 후 10일까지 그 양이 66.5㎖로 증가했다. 또 알부민도 수술 후 증가했다. 돼지 간 동맥 및 문맥, 간정맥의 혈류 속도도 허용 가능한 수준을 유지했다. 혈소판 수치도 수술 직후 감소했다가 정상 수준을 회복했다. 거부 반응 징후는 없었고 면역 반응은 면역 억제제로 조절이 가능했다.
연구팀은 환자의 기존 간이 있는 상태에서 돼지 간 이식을 진행했고 환자 가족의 요청으로 10일 만에 실험을 중단했기 때문에 돼지 간이 환자를 충분히 지원할 수 있었을지 여부는 불분명하다. 왕 박사는 “돼지 간이 중증 간부전(간의 합성·해독 기능 저하) 환자를 지원할 수 있을지 여부를 확인 할 수 없었다”고 설명했다.
연구팀은 “면역 거부 반응 억제 약물과 유전자 조작으로 이종 장기 이식이 더 이상 불가능한 일이 아니다”며 “다만 이번 실험이 10일 동안만 이뤄진 만큼, 장기적인 안전성에 대한 연구는 추가로 이뤄져야 한다”고 지적했다.
전문가들은 돼지 간이 완전한 대체 장기로 사용되기보다는 '가교 요법'으로 활용될 수 있을 것으로 전망했다. 간 이식을 기다리는 환자들에게 임시 지원 장기로 기능할 수 있다는 것이다.
미국 메릴랜드 대학교의 심장 이종 이식 프로그램 책임자인 무함마드 모히우딘 교수는 이번 연구에 대해 “이것은 그야말로 큰 발전이다”면서 “사람의 간을 이식할 수 있을 때까지 가교용으로 사용하거나 간이 재생될 때까지 부분적인 지지대로 사용할 수 있다. 돼지 간 이식이 효과가 있을 것이라고 굳게 믿는다”고 평가했다.
