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탐정사무소 줄기세포로 속도 붙은 오가노이드 연구, 인류 삶 바꿀 열쇠다

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작성자 행복이이
댓글 0건 조회 112회 작성일 25-09-14 17:24

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탐정사무소 오가노이드(Organoid)는 ‘장기(organ)’와 ‘유사(oid)’를 합친 말이다. 우리 몸의 실제 장기와 비슷한 3차원 구조물을 의미한다. 오가노이드는 시험관에서 배양해 만든다.
오가노이드라는 개념은 20세기 초, 쥐의 배아 세포를 분리하고 재조합해 장기 일부를 형성하는 실험에서 시작됐다. 하지만 오가노이드가 본격적으로 주목받기 시작한 것은 줄기세포 연구가 활성화된 2000년대 초로, 이때 성체 줄기세포와 배아 줄기세포를 이용해 장기의 기본적인 조직을 만들려는 시도가 진행됐다.
하지만 이 시점까지도 복잡한 장기 구조를 재현하기는 어려웠다. 상황이 달라진 것은 2008년이다. 한스 클레버스 네덜란드 위트레흐트대 교수팀이 성체줄기세포로 실제 장기와 유사한 3차원 구조물인 ‘장 오가노이드’를 만드는 데 성공했다.
성체 줄기세포가 특정 성장인자와 함께 배양될 때 스스로 증식하고 분화해 실제 장기의 형태를 갖출 수 있음이 증명된 것이다. 이 발견으로 오가노이드 연구는 폭발적으로 도약했다.
성체 줄기세포 외에 역분화 줄기세포(iPSC)와 배아줄기세포(ESC)가 오가노이드에 도입되면서 연구 범위는 크게 확장됐다. 오스트리아 분자생명공학연구소의 매들린 랭커스터 박사팀은 2013년 인간의 역분화 줄기세포로 ‘대뇌 오가노이드’를 만들어냈고, 이는 뇌 질환 연구에 새로운 길을 열었다. 이 시기에는 뇌, 신장, 간, 폐 등 다양한 장기 오가노이드가 성공적으로 만들어졌다.
초기 오가노이드는 실제 장기보다 기능이 단순했지만, 기술이 발전하면서 혈관이나 신경 조직을 포함하는 복합 오가노이드를 만들려는 시도가 활발해졌다. 오가노이드를 여러 개 연결하는 ‘오르간 온 어 칩(organ-on-a-chip)’ 기술도 개발돼 신약 개발, 질병 모델링, 맞춤형 치료 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 세르지우 파스카 미국 스탠퍼드대 연구팀은 오가노이드를 여러 개 합친 ‘어셈블로이드’를 활용해 뇌와 유사한 신경망을 구현했다.
최근 미국은 ‘FDA 현대화법 2.0’(FDA Modernization Act 2.0)을 통해 신약 승인 과정에서 동물실험 의무를 폐지했다. 그리고 오가노이드, 오르간 온 어 칩, 인공지능(AI) 기반 독성 예측 모델 등 동물 대체 시험법 시행을 공식적으로 발표했다.
이런 조치는 동물복지 수준뿐만 아니라 신약 개발의 효율성 및 정확도를 높이기 위한 것이다. 한국 식품의약품안전처도 FDA 정책 변화에 발맞춰 동물실험을 줄이기 위한 제도를 추진하고 있다. 이런 움직임은 실험용 쥐 같은 경우 임상에서 효능의 불일치가 나타나며, 시간과 비용 측면에서 효율성이 떨어지기 때문으로 판단된다.
특히 환자 유래 오가노이드를 이용하면 특정 질병이나 개인에게 맞는 약물 효능을 미리 시험할 수 있어 맞춤 의학의 중요한 도구로 쓸 수 있다. 미래 오가노이드 연구 범위는 광범위하다. 장기 이식, 노화 연구, 더 나아가 오가노이드 간 상호작용을 탐구하는 ‘멀티-오르간-시스템(multi-organ-systems)’ 연구가 진행되고 있다.
오가노이드가 고도화하면 동물모델의 한계점으로 설명이 힘들었던 한의학적 치료의 과학적 근거를 확립하거나 다양한 질환 치료를 위한 새로운 패러다임을 만들 수 있을 것으로 기대된다.
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“벨기에에 산다니, 고디바 같은 초콜릿을 매일 드시겠어요?”
한국에 갈 때마다 듣는 단골 질문이다. 백화점 진열대에서 반짝이는 벨기에 초콜릿 덕분인지, 여기 산다는 사실만으로도 고급스럽고 여유로운 삶을 사는 사람처럼 비치는 모양이다. 하지만 파리에 산다고 매일 아침 크루아상을 우아하게 베어 물진 않듯, 벨기에 사람들도 매번 고급 초콜릿을 먹는 건 아니다. 그렇지만 굳이 이미지를 부정하진 않는다. “매일은 아니에요…” 하고 살짝 뉘앙스를 조율하는 정도. 때로는 그 오해마저 달콤할 때가 있어, 이 정도로 조용히 내적 타협을 본다.
맛은 취향의 영역이라지만, 벨기에 초콜릿의 깊고 부드러운 풍미를 부정할 수는 없다. 벨기에가 세계적인 초콜릿 강국으로 자리 잡은 것은 19세기 식민지 시대와 밀접하게 연관되어 있다. 당시 벨기에는 콩고에서 카카오를 값싸게 대량으로 공급받았고, 이를 정교한 가공 기술로 처리해 유럽 상류층을 매혹한 것. 이렇게 초콜릿은 화려한 포장 뒤에 그림자처럼 어두운 역사를 간직하고 있다.
그럼에도 불구하고 벨기에에서 초콜릿은 ‘일상’이다. ‘있으면 좋은 간식’이 아니라 ‘없으면 허전한 필수품’ 같은 존재다. 커피 옆에서, 점심 후에, 당이 떨어질 때, 혹은 그냥 눈앞에서 반짝일 때!? 손만 뻗으면 닿는 곳에 늘 초콜릿이 있다.
그 일상이 더 빛을 바라는 시점은 한국 방문 때다. 지인들 선물용으로 캐리어에 테트리스 하듯 초콜릿을 채워가는데, 그것은 ‘가성비’ 좋은 초콜릿이다. 그런데 한국 땅을 밟는 순간, 백화점 VIP 대접을 받는다. 고디바와 자연스레 비교당하며 속으로 슬쩍 움츠러드는 건 덤. “벨기에 사람들이 평소에 먹는 초콜릿이에요”라고 설명해도, 선물을 받은 이들의 감탄과 호탕한 대접 속에 괜히 쑥스러워진다. 역시 ‘공짜 고급 이미지’ 유지비는 만만치 않다.
곰곰이 생각해보면, 초콜릿이 특별 대우를 받는 건 한국에서만이 아니다. 우리 집 역시 그러하다. 그 ‘특별 대우’의 중심에는 늘 시어머니가 계셨다. 네 아이를 키워낸 베테랑이자 전직 요리사인 시어머니는 며느리와 손자에 대한 존중이 남다른 분이다. “네 남편은 내 아들이지만, 네 아들은 내 아들이 아니잖니. 아무리 손자라도 내 마음대로 할 순 없는 거야”라고 말씀하시던 어머니. 아이들에게 단것을 많이 주지 않는 내 방침을 잘 아셨지만, 초콜릿 앞에서는 언제나 예외였다. 말을 막 배우던 손자가 포동포동한 손으로 “하나 더!”를 외치면, 내 앞에서는 단호하게 거절하셔도 뒤에서 몰래 하나 더 쥐여주곤 하셨던 것. 사춘기 아들 방 서랍에서 끝도 없이 나오는 초콜릿 포장지를 보며 나는 문득 깨달았다. 아이의 단것 먹는 습관은 오래전 시어머니와 아이가 함께 쌓아온 은밀한 공모로 시작되었음을.
한국 식탁은 ‘무엇을 먹느냐’, 영양에 초점이 맞춰져 있다면, 벨기에는 ‘어떻게 먹느냐’가 중요하다. 아이가 혼자 씩씩하게 잘 먹고 나면 어머니가 보상처럼, 혹은 그저 사랑스러워 초콜릿을 하나씩 쥐여주셨을 거라는 걸 안다. 하지만 지금도 겁 없이 몇개씩 집어먹는 아들을 보고 있자니, 이 심란함도 결국 내 몫이구나 싶다.
옛 벨기에 초콜릿엔 식민지의 그림자가 드리워져 있었지만, 우리 집 식탁 위 초콜릿은 애정의 언어이다. 아이와 시어머니는 비밀스러운 동맹을, 아이와 나는 여전히 쫓고 쫓는 ‘밀당’ 중이다. 초콜릿 하나에 이렇게 많은 감정이 담길 줄이야. 그래서 나는 오늘도 벨기에에 살고 있음을 실감한다.
쥐여주고, 숨기고, 들키고… 이 달콤씁쓸한 초콜릿 눈치 싸움, 나는 언제쯤 끝내려나!

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