세계 최초 인공중뇌 배양 성공…파킨슨병 치료 가능해지나?

제현수 듀크대-싱가포르 국립의대 교수는 싱가포르유전체연구소 연구팀과 공동으로 파킨슨병 치료를 위해 ‘중뇌 오르가노이드를 배양하는데 성공했다고 29일 밝혔다.
오르가노이드는 실험실에서 배양한 소규모 장기를 의미한다. 지난 2013년 대뇌피질이 만들어진 적이 있지만 중뇌가 배양된 것은 이번이 처음이다. 중뇌 오르가노이드는 파킨슨병 치료를 목적으로 3차원 형태로 만들어져 그동안 연구에 이용하던 동물실험의 한계를 넘을 것으로 기대된다.
중뇌는 뇌의 한가운데 위치한 조직으로 팔과 다리를 움직이는 운동기능 등에 관여한다. 파킨슨병은 나이가 들며 중뇌의 흑질에서 도파민을 분비하는 신경세포가 손실돼 발생하는 신경퇴행성질환이다.
연구팀이 줄기세포를 이용해 만든 중뇌는 임신 중기 태아의 중뇌와 비슷한 2mm 크기로 실험용 주의 뇌 전체와 비교하면 ¼ 정도에 해당한다. 실제 인간의 중뇌를 구성하는 세포들이 겹겹이 쌓여있는 형태로 구성돼 있다. 이를 이용해 뇌의 기능이 어떻게 발생하고 작용하는지 연구할 수 있다.
연구팀은 파킨슨 환자에게서 배양한 줄기세포를 이용해 중뇌 오르가노이드를 만들면 도파민 신경세포 문제, 화합의약품 테스트 등 다양한 연구를 시행할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또 오르가노이드를 이용해 조직 검사를 시행할 수 있고 특정 약물을 주입했을 때 도파민의 증감, 변화 등을 관찰해 개별 환자에게 적합한 약물을 결정하는 연구도 진행할 수 있을 것으로 보고 있다.
[디지털뉴스국 서정윤 인턴기자]