줄기세포란 과연 무엇인가?

[정태덕]

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줄기 세포란 과연 무엇인가?

굽타 박사

부시 미국 대통령은 배아 줄기세포(간세포) 연구에 대해 정부 보조금 지원을 승인할지를 놓고 고심하고 있다.

그는 배아 연구를 찬성하는 환자 권익단체와 연구가 본질적으로 비윤리적이라고 주장하는 반대세력으로부터 상반된 압력을 받고 있는 실정이다. CNN의 의학 담당 기자인 산제이 굽타와 그 쟁점을 파헤쳐 보도록 하자.

질문: 줄기세포란?

답: 줄기 세포는 실제로 태생기 전능세포(pluripotent cell)를 지칭한다. 이는 어떤 조직으로든 발달할 수 있는 세포를 의미한다. 줄기 세포는 주로 초기 분열 단계의 배아로부터 채취된다. 이 단계의 세포는 아직 장기 형성 능력이 없으므로 사전에 입력하는데 따라 특정하게 선택한 세포계(cell line)로 배양될 수 있다.

질문: 줄기세포가 그토록 귀한 이유는?

답: 입수하기가 여간 쉽지 않다. 다시 말하건대 배아에서 채취한 세포만이 가장 유용하다.

질문: 배아 줄기세포 연구란 무엇이며 어떤 방식으로 진행되는가?

답: 과학자들은 사상 처음으로 오직 연구만을 목적으로 배아를 창조하게 된 것이다. 배아 줄기세포 연구는 분열되지 않은 세포를 배아로부터 수집하는 과정을 수반한다. 이러한 세포는 심근이나 신경 세포 또는 골격근에 이르기까지 다양한 세포형태로 배양시킬 수 있다. 세포 자체가 세포계로 분화될 수 있도록 사전에 입력되며 이때 세포 배양 기술이 사용된다.

질문: 이 연구에 대해 논란이 분분한 이유는?

답: 연구를 위한 세포가 배아로부터 얻어지기 때문에 인간으로 성장할 수 있는 잠재력을 지닌 세포를 폐기하는 행위를 수반한다. 과학자들과 임신중절반대 운동단체들은 이 문제를 놓고 대치하고 있다. 일부에서는 세균 배양용 접시 속에서 정자와 난자가 결합하는 것을 놓고 과연 생명체라고 주장할 수 있는 지 반문하기도 한다. 이들은 그 배아가 자궁에 이식되었을 때 부터 비로소 생명체로 간주할 수 있다고 주장한다.

낙태가 잘못이라고 여기는 사람들이 많이 있는데 이들의 논리가 배아 연구에도 적용된다. 만약 생명체로 성장하기 위해서가 아니라 연구만을 목적으로 난세포를 수정시킬 경우 연구 반대자들은 이를 인간의 생명을 빼앗는 행위라고 주장하는 것이다.

질문: 일반 대중이 이러한 연구에 대해 오해를 하고 있는 경우가 있다고 보는가?

답: 가장 흔한 오해는 줄기세포가 현재 병을 치유하는데 이용되고 있다고 생각한다는 점이다. 현재 줄기세포는 아직까지 연구단계에 지나지 않으며 질병을 치료하는데 쓰인 전례가 없다.

질문: 비배아 줄기 세포계를 사용하면 안되나?

답: 비배아 줄기 세포계는 분열이 상당히 진행된 단계이다. 따라서 다양한 세포계로 배양시키는데 한계가 있다. 간단히 말해 세포계의 노화가 진행되면 될 수록 다양한 조직으로 분할할 수 있는 능력을 상실하게 된다. 따라서 별 쓸모가 없게 되는 것이다. 노후한 줄기 세포는 여러가지의 다양한 세포계로 분할할 수 있는 여유를 갖추고 있지 못하다고 보면 된다.

질문: 줄기세포 연구에 있어서 정부의 지원이 필수적인가?

답: 줄기세포 연구에 정부의 지원이 필수 불가결한 조건은 아니다. 다만 지원을 받지 못할 경우 과학자들은 연구에 투자할 수 있는 시간을 개인 기금을 모으느라 허비하게 된다. 여러 과학자들은 정부 지원이 승인되면 훨씬 더 빠른 시일 안에 비약적인 발전을 이루게 될 것이라고 입을 모은다.

질문: 이 연구로 인해 어떤 의학적 진보를 기대할 수 있는가?

답: 과학자들은 줄기세포 연구가 심장 질환을 비롯해 알츠하이머병, 파킨슨병, 당뇨병, 심지어 척수 재생에 이르기까지 각종 질병을 고칠 수 있게 될 것이라고 말한다.

질문: 과학자들은 어떤 방법으로 이러한 진보를 이룩할 수 있나?

답: 과학자들은 세포계의 배양을 통해, 손상된 세포를 실험실 안에서 배양한 세포로 교체함으로써 현존하는 여러 질병을 치료할 수 있을 것이다.

예를 들어, 세포로부터 심장 조직을 실제로 생성해 손상을 입은 심장에 그 세포를 이식함으로써 심장의 기능을 회복시킬 수 있다는 착상은 정말 마음을 설레이게 만든다. 줄기세포 연구는 정말 흥미진진한 연구 분야다.