중국과학원(CAS) 신경과학연구소 류젠 교수 연구팀이 지난 10일 과학 저널 '셀(Cell)'을 통해 '키메라 원숭이'가 태어났다고 발표했습니다. 이 시노몰구스 원숭이는 장기와 조직 세포의 67%가 배아줄기세포 유래 세포로 이뤄져 있습니다. 초기 배아줄기세포를 이용해 두 개체의 세포가 섞인 영장류 새끼를 만드는 데 성공한 것은 이번이 처음입니다.

류 교수는 "이번 연구 결과는 영장류 배아줄기세포의 만능성에 대한 규명뿐만 아니라 유전공학과 종 보존 등 실용적 의미도 지닌다"며 "신경계 질환과 다른 생의학 연구를 위해 정밀한 원숭이 모델을 만드는 데 도움이 될 것"이라고 말했습니다.

연구팀은 우선 자궁 착상 직전 단계인 '배반포기'의 원숭이 배아에서 장기·조직으로 자랄 수 있는 배아줄기세포를 채취했습니다. 녹색 형광 단백질 유전자도 추가했습니다. 이후 이 배아줄기세포를 다른 원숭이 배아에 주입하고, 두 원숭이 세포가 섞여 있는 배아를 대리모 원숭이 40마리의 자궁에 이식했습니다.

배아가 이식된 원숭이들 중 12마리가 임신에 성공했지만, 최종적으로 한 마리만 살아있는 키메라 원숭이를 낳았습니다. 연구팀은 유산된 키메라 원숭이와 생후 3일 된 키메라 원숭이의 장기에 대해 유전자 검사를 진행했습니다. 검사 결과 장기의 평균 67%가 배아줄기세포에서 유래한 세포로 이뤄졌습니다. 특히 눈동자와 손가락에서 녹색 형광 단백질이 확인됐습니다.

미겔 에스테반 CAS 박사는 "이러한 연구 결과는 원숭이의 순수한 초기 배아줄기세포가 신체를 구성하는 모든 다양한 조직으로 분화할 수 있다는 강력한 증거를 제시하는 것"이라며 "영장류 종에서 만능 줄기세포의 발달 잠재력에 대한 이해를 더 깊게 해줄 것"이라고 말했습니다.

한편 지난 2021년 4월에는 인간의 줄기세포를 원숭이 배아에 주입하고, 최대 20일까지 성장시켰다는 내용의 연구 결과가 발표된 바 있습니다. 미국 솔트 생물과학연구소의 카를로스 이즈피수아 벨몬테 교수가 이끄는 미중 연구팀은 마카크 원숭이의 배아를 채취하고, 6일 뒤 인간의 유도만능세포주에서 뽑아낸 세포 25개를 주입한 것입니다.

CAS 연구팀의 다음 연구 결과가 궁금합니다.

자료=미디어뱀부
정리=김현기 기자 khk@techm.kr