농진청, 이종동물 장기이식 거부반응 새 진단기술 개발

이종동물 장기 이식수술 모습. 농촌진흥청 제공

[세종=이데일리 김형욱 기자] 농촌진흥청(농진청)은 동물 장기이식 전후의 거부반응을 혈액으로 간단히 진단할 수 있는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.

농진청 산하 국립축산과학원(축산원)은 건국대와 서울대 의과대, 산업체와 함께 유전자가 편집된 바이오 장기용 돼지 심장을 이식한 원숭이의 혈액으로 면역 반응에 대한 주요 유전자 89개를 한꺼번에 분자 진단하는 기술을 확보했다. 실시간 중합효소 연쇄반응(real-time PCR)과 마이크로어레이(microarray)란 기술을 융합했다는 게 연구진의 설명이다.

돼지-원숭이 같은 이종(異種) 장기이식은 거부반응이 일어나면 수명이 줄거나 심할 땐 이식받은 동물이 죽을 수 있다. 이를 최소화하고자 거부반응 감소제를 투여하지만 지나칠 땐 감염 위험이 높아지는 부작용이 있다. 그래서 이식 전에 혈액 검사와 조직 채취, 심장 초음파로 합병증 발생 여부를 미리 판단하고 있으나 비용과 시간은 물론 동물의 고통이 따르고 결과 해석도 쉽지 않다.

연구진은 이번 연구를 통해 유전자 1개를 검사하는데만 4시간 정도 걸렸던 것을 89개를 통틀어 반나절 만에 분석할 수 있게 됐다. 생체 조직검사가 필요 없어 동물의 고통도 줄어든다는 설명이다. 또 연구 중 원숭이 모델에 많이 사용하는 면역 억제제(항 CD154 단 클론 항체)가 혈액 응고 유전자(CCL2/IL6) 발현을 촉진해 굳은 피 덩어리로 혈관이 막히는 혈전 색전증을 일으킨다는 사실도 확인했다.

연구진은 이번 연구 결과를 이종 장기이식 국제 학술지 ‘제노트랜스플랜테이션(Xenotransplantation)’ 최신호에 게재했다.

임기순 농진청 축산원 동물바이오공학과장은 “이번 분자진단 기술로 더 많은 결과를 모은다면 이종 이식 합병증을 더 빠르고 정확하게 진단해 예방·치료할 수 있을 것”이라고 말했다.