"수컷 생쥐 세포로 난자 만들어 '두 아빠' 가진 새끼 태어나"

日 연구진 발표…불임치료 활용, 동성커플도 자녀 얻을 가능성

(서울=연합뉴스) 김성진 기자 = 과학자들이 수컷 생쥐의 세포로 난자를 만들어 두 마리의 '생물학적 아빠 쥐' 사이에서 새끼를 얻는 데 성공했다.

이는 수컷의 세포로 생식이 가능한 난자를 배양해 낸 첫 번째 사례로 불임 치료나 동성 커플이 생물학적 자녀를 얻을 가능성을 높인 것으로 평가된다. 연구진들은 10년 안에 인간 남성의 세포로도 비슷한 성과를 낼 수 있을 것으로 내다봤다.

8일(현지시간) 영국 일간 가디언과 BBC 방송 등의 보도에 따르면 하야시 카츠히코 오사카대 교수는 이날 영국 런던에서 열린 프랜시스 크릭 연구소의 인간 유전자 편집 국제 콘퍼런스에서 이 같은 연구 결과를 발표했다.

생식세포 실험실 배양의 권위자인 하야시 교수는 이번 연구를 규슈대에서 진행했다. 연구팀은 우선 수컷 쥐의 피부세포를 취해 줄기세포 상태로 만들었다. 줄기세포는 다른 형태의 세포로 변화될 수 있다.

수컷 쥐의 세포로 만들어진 이 줄기세포는 성염색체가 X염색체 하나와 Y염색체 하나(XY)로 이뤄져 있다.

연구팀은 이들 줄기세포에서 Y염색체를 제거한 뒤 X염색체를 복제해 서로 갖다 붙여 암컷 성염색체인 'XX'로 변환시켰다.

이러한 성염색체 조정으로 줄기세포는 난자가 되도록 프로그램화될 수 있었다. 이 세포들은 쥐 난소 내부 환경에 맞춰 고안된 배양 시스템인 난소 오르가노이드(미니기관)에서 난자로 배양됐다.

연구팀은 이렇게 배양된 난자를 정상적 정자와 수정시켜 약 600개의 배아를 얻었고 이것들을 대리모 쥐에 착상한 결과, 새끼 쥐 7마리가 태어났다.

이러한 성공률은 약 1%로, 정상적 암컷에서 채취한 난자를 이용했을 때 배아의 5% 정도가 새끼로 태어난 것에 비해 낮았다.

하지만 두 아빠 쥐 사이에서 태어난 이 새끼 쥐들은 건강해 보였고 수명도 보통 수준이었으며 자라서 다른 새끼도 낳았다고 연구팀은 설명했다.

하야시 교수는 "이 쥐들은 정상적으로 자라 아빠가 됐다"고 말했다.

그는 자신의 연구가 매우 초기 단계에 있지만 쥐를 넘어 인간 세포를 이용해 연구실에서 배양한 난자를 창조하는 것을 시도하고 있다면서, 10년 내로 남성 피부세포를 이용해 비슷한 결과를 얻을 수 있다고 낙관했다.

그러면서 사회가 용인한다면 원래 불임 여성 치료를 위해 발족한 이번 연구 결과물이 동성 커플의 자녀 출산에도 활용될 수도 있을 것이라고 말했다.

하야시 교수는 BBC에 "사람들이 그걸 원하고 사회도 이런 기술을 받아들이면 나도 찬성한다"고 말했다.

그는 다만 한 남성이 자기 정자와 인공적으로 창조된 난자를 사용해 아기를 만드는 것은 찬성하지 않는다고 말했다.

하야시 교수팀은 이 같은 연구 결과를 담은 논문을 과학 저널 네이처(Nature)에 제출했다.

이번 연구 결과는 성염색체 이상으로 난자가 안 생기는 터너증후군 여성과 LGBTQ+(성소수자)의 자녀 출산에도 활용될 수 있다는 전망이 나온다.

과학자들은 인간 난자의 전 단계까지는 창조했다. 그러나 성숙한 난자와 정자 발달에서 요구되는 세포분열에 핵심 단계인 감수분열 지점 전에서 개발이 멈춰있다.

조지 데일리 하버드 의대 교수는 하야시 교수의 연구가 매력적이지만 사회가 이런 결정을 하기까지는 아직 갈 길이 멀다면서 "우리는 아직 독특한 인간 배우자형성(생식 세포 형성) 생물학에 대해 충분히 알고 있지 못하다"고 지적했다.

쥐에 비해 인간을 대상으로 한 실험이 훨씬 더 어렵고, 실험실에서 난자를 배양할 경우 유전적 오염 가능성에 대한 우려도 제기된다.

알타 차로 위스콘신매디슨대 법학교수는 이런 기술이 실제로 활용될지는 문화에 따라 크게 다를 것이라면서 "생물학적 연관성보다 개인적 관계를 더 중시하는 문화권에서는 가족들이 (기술을 이용하는 것보다) 입양을 더 잘 받아들일 것"이라고 말했다.

sungjin@yna.co.kr

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