[뉴스토마토 이기호 선임기자] 의사이자 생명과학자인 정영태 대구경북과학기술원(DGIST) 교수가 2일 뉴스토마토 <이광재의 끝내주는 경제>에서 “네덜란드와 미국이 선도해온 오가노이드 분야에서 최근 국내 과학자들이 경쟁력을 보이고 있다”며 “우리나라가 상용화 과정을 선도할 수 있을 것”으로 전망했습니다.
오가노이드(organoid)는 줄기세포를 이용해 실제 사람의 장기를 정밀하게 닮은 구조물인 ‘미니 장기’를 의미합니다. 세포들이 단순히 뭉쳐 있는 구형 단계의 스페로이드(spheroid)와 달리 오가노이드는 실제 장기의 조직학적 배열과 유전자 발현 양상까지 동일하게 재현합니다.
최근에는 복수의 오가노이드를 연결한 어셈블로이드(assembloid) 연구가 활발합니다. 오가노이드가 단일 조직이라면, 어셈블로이드는 폐와 기도, 혹은 심장과 근육처럼 서로 다른 조직이나 장기를 결합한 복합 구조체로 상호작용을 분석할 수 있어 정교한 생체 모사가 가능합니다.
이광재 전 국회사무총장이 정영태 DGIST 교수에게 아폴로 11호 비유에 대해 질문하고 있다.(사진 = 뉴스토마토)
오가노이드는 ‘인공장기의 아폴로 11호’
오가노이드는 ‘개인 맞춤형 의료’로 부각되고 있습니다. 사람마다 유전적 특징이 다르고, 동일 약물에도 반응이 달라 약효가 떨어질 수 있지만, 환자 본인의 성체 줄기세포로 만든 오가노이드를 활용하면 성공확률을 획기적으로 높이고, 시간을 단축할 수 있다는 것입니다.
그러나 정 교수는 오가노이드 발전 속도에는 신중한 입장을 보였습니다. 그는 “실제 장기 모양까지 만드는 데 20~30년이 걸릴 수 있다”면서도 “간경화에 걸린 간을 통째로 이식하지 않고 간 오가노이드를 넣어서 기능하게 하는 것은 5~10년이면 가능할 수 있다”고 말했습니다.
정 교수는 오가노이드를 아폴로 11호에 비유했습니다. 그는 “인류가 달에 갔지만 정착촌이나 인간 거주는 아직 멀지 않느냐”며 “그럼에도 아폴로 11호가 디딤돌 역할을 했듯이 오가노이드도 바이오 인공장기를 만드는 중요한 첫 디딤돌 단계로 볼 수 있다”고 강조했습니다. 생명과학과 공학, 재료, AI(인공지능)의 융합을 통해 발전이 빨라질 것으로 기대하기도 했습니다.
탈모 치료와 관련한 질문에는 “윤리적 문제에서 상대적으로 자유롭고 기술적 허들이 낮다”며 “모낭 줄기세포 배양을 통한 근본적인 치료법이 몇 년 내에 등장할 수 있다”고 말했습니다.
‘스파이더맨의 거미줄’같은 엉뚱한 질문에도 정 교수는 “신종 전염병 병원체가 발생하면 사회·경제적 타격이 크기 때문에 5~6년 전부터 인간 감염 가능성을 염두에 두고 여러 동물의 오가노이드를 만들고 있다”면서도 “포유류를 넘어서면 연구가 쉽지 않다”며 “기술 발전으로 곤충 오가노이드를 만든다면 미래에 강철 같은 거미줄을 만들 수도 있을 것”이라고 답했습니다.
이광재 전 국회사무총장이 정영태 DGIST 교수에게 오가노이드 국내 기술 상황을 질문하고 있다.(사진 = 뉴스토마토)
‘줄기세포 및 암 연구’ 세계적인 권위자로 주목
정영태 교수팀은 2016년 세계 최초로 식도 오가노이드를 개발했으며, 실제 폐조직과 더 유사한 폐 오가노이드를 만드는데 성공했습니다. 폐편평상피세포암(LSCC)이 기도 기저 줄기세포(ABSC)로부터 유래한다는 사실을 실험을 통해 처음 증명하고, 방사선치료 반응을 예측할 수 있는 표지 유전자를 찾아 국제학술지 ‘캔서 디스커버리(Cancer Discovery)’에 발표했습니다.
또 KEAP1 유전자에 돌연변이가 생기면 항암치료제에도 저항성을 나타낸다는 사실을 ‘클리니컬 캔서 리서치(Clinical Cancer Research)’에 발표했으며, 지난해에는 자궁경부 줄기세포의 정체와 분화 과정을 세계 최초로 규명하고, 유산균이 자궁경부암 발생을 억제할 수 있다는 사실을 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 게재해 주목을 받았습니다.
정 교수는 서울대 의대 졸업, 서울대병원 인턴 수료 뒤 미국 존스홉킨스 의대에서 박사학위, MIT와 스탠퍼드대에서 박사후연구원 과정을 이수했습니다. 스탠퍼드대 의대 전임강사로 근무했으며, 2018년 이후 DGIST 뉴바이올로지(New Biology) 학과에서 교편을 잡고 있습니다.
한국과 미국 의사자격증을 보유한 정 교수는 의학과 생명과학을 종합해서 줄기세포생물학과 암생물학 분야의 기초연구부터 중개연구 및 임상연구에 걸쳐 선도적인 연구를 진행하고 있으며, 다수 논문을 통해 줄기세포 및 암 연구분야의 세계적인 권위자로 자리매김하고 있습니다.
이광재 “설탕세 논쟁 멈추고 건강한 나라 만들자”
한편, 이광재 전 국회사무총장은 이재명 대통령의 ‘설탕세 도입’ 발언에 대해 “세금을 더 걷자는 게 아니라 당을 적게 먹고 당뇨환자와 비만을 줄이자는 뜻으로 영국을 비롯한 세계 120개 나라에서 시행 중인 제도”라고 말하고, “세계보건기구도 권장하고 있다”고 강조했습니다.
이 전 총장은 “원전 문제도 그렇고, 설탕세 문제도 그렇고 우리 사회가 편 가르기로 인해 문제의 본질에 빨리 들어가지 못하고 있는 건 아닌지 모르겠다”며 우려하고, “각자 이념의 동굴, 자기편 동굴의 우상에서 벗어나야 한다”며 플라톤의 ‘동굴의 우화’를 인용했습니다.
마지막으로 이 전 총장은 “동굴의 우상을 벗어나서 실체에 정확히 접근하려는 노력, 상대를 이해하려는 노력이 세상을 진화시키는 지름길이 될 것”이라며 “설탕세 논쟁을 멈추고 설탕을 줄이고 건강한 국민을 만드는 대한민국이 됐으면 좋겠다”는 희망을 드러냈습니다.
이기호 선임기자 actsky@etomato.com
이 기사는 뉴스토마토 보도준칙 및 윤리강령에 따라 최신형 정치정책부장이 최종 확인·수정했습니다.
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