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(최근 논란이 되고 있는 줄기세포 연구에 관련된 모든 것을 소개합니다. 이 내용은 도서출판 데모스가 최근 펴낸 <한국의 논제 20>의 수록내용입니다. 워낙 뜨거운 이슈가 되고있어 필자가 쓴 해당 원고의 저작권을 해제하고 여기에 전재합니다. 줄기세포 논쟁의 수준을 끌어올리는 데 작은 도움이되었으면 합니다.)
5. 줄기세포 연구는 질병 치료에 획기적 계기
줄기세포 연구는 의료의 패러다임을 바꾸고 치료혁명을 가져올 것으로 기대된다. 전세계가 생명윤리 논란 속에서도 줄기세포 연구경쟁을 벌이고 있는 이유이다.
● 줄기세포 치료제 생산
▷ 지금까지 줄기세포 치료제는 대량생산이 어려운 것으로 인식되어 왔다. 환자 몸에서 유래된 줄기세포를 분화시켜 얻은 신경 척수 간세포 등을 신경 척수 간이 손상된 환자 몸에 각각 이식해 치료해야 하기 때문이다.
▷ 미국의 바이오벤처기업 제롬사는 이 같은 한계를 극복하는 연구를 하고 있다고 밝혔다. 불임 치료과정에서 자연스럽게 얻어지는 냉동배아에서 배아줄기세포를 추출해 다양한 세포로 분화시키는 데 성공했다는 것이다.
▷ 이럴 경우 줄기세포 한 개에서 얻어낸 신경 뇌 췌장세포 등을 대량생산해 다양한 환자에게 이식해 치료할 수 있다. 줄기세포의 대량생산을 통해 치료가격을 크게 낮추게 되는 것이다. 이는 줄기세포를 이용한 치료의 혁명이다
▷ 문제는 냉동 배아의 경우 면역거부반응이 없음을 입증해야 한다. 황우석 교수가 환자의 체세포를 복제해 얻어낸 배아줄기세포는 환자 몸에 이식했을 때 거부반응이 없는 '환자 맞춤형 세포'라는 점에서 큰 의미를 지닌다.
● 에이즈 루게릭병 등 난치병 치료
▷ 제럴드 새튼 미국 피츠버그대 교수는 황우석 교수가 얻어낸 '환자 유래 배아줄기세포'는 에이즈(AIDS) 난소암 루게릭병 등 각종 난치병과 선천성질환 치료에 이용할 수 있다고 밝혔다.
▷ 에이즈 환자의 체세포를 복제해 배아줄기세포를 얻어내고 이를 이용해 치유법을 발견하고 다시 HIV 환자에게 주입하면 (에이즈 바이러스에 대한) 면역력이 생겨 에이즈를 근절할 수 있을 것이라는 설명이다. 이는 전세계에서 유일하게 황교수만이 환자에게서 줄기세포를 얻는 데 성공했기 때문에 가능한 일이다.
● 선천성 질환 원인규명
▷ 안규리 서울대 의대 교수는 환자 유래 배아줄기세포는 당뇨병을 포함한 각종 만성질환 난치병 선천성질환의 원인을 규명하는 데 활용할 수 있다고 밝혔다. 출생 후 2년 이내에 치매상태에 빠진 어린 환자에게서 줄기세포를 얻어내 질환의 원인을 규명할 수 있으리라는 설명이다. 지금까지는 환자가 사망한 뒤 몸을 해부하지 않으면 질환의 원인을 파악하지 못하는 사례가 많았다.
▷ 선천성질환의 원인을 규명하면 유전자 결함을 치료해 선천성질환 치료도 가능할 것으로 기대된다.
● 맞춤형 신약 개발
환자 맞춤형 줄기세포는 앞으로 △환자 맞춤형 신약 개발 △세포를 이용한 진단기술 등에도 활용될 전망이다. 환자 배아줄기세포를 이용해 그 환자에게 꼭 맞는 부작용이 없는 신약을 개발하게 된다는 얘기이다.
● 아직은 머나 먼 길
하지만 배아줄기세포 치료제에 대해 성급한 기대를 갖는 것은 금물이다. 줄기세포 연구자들은 "치료가 가능하리라는 추측은 예상일 뿐 약속이 아니다"고 말한다. 황우석 교수도 아직 실용화 시점을 알 수 있는 단계는 아니라고 밝힌 바 있다.
배아줄기세포 치료제는 환자에게 이식했을 때 기형종(암)이 생겨날 가능성, 기형종이 몸 속으로 퍼질 가능성, 엉뚱한 세포로 분화될 가능성 등이 아직 완전히 극복되지 않은 상태이다. 배아줄기세포 치료제를 뇌질환 환자에게 주입했을 때 뇌신경세포로 분화하지 않고 뼈세포가 될 수도 있다. 이런 크고 작은 문제를 모두 극복할 때 비로소 줄기세포 연구가 의학혁명으로 결실을 하게 된다.
6. 줄기세포산업
황우석 서울대 교수팀이 주도하는 인간 배아줄기세포 연구는 '줄기세포산업'이라는 새로운 영역을 만들어가고 있다. 전문가들은 아직 넘어야 할 장벽이 많지만 멀지 않은 장래에 줄기세포산업이 급성장하리라는 전망을 내놓고 있다. 줄기세포산업은 난치성이면서 경제적 부담률이 큰 질병(심장 신장 간질환 암 신경손상 당뇨병)의 세포치료에 집중돼 있다. 이중에도 신경손상 등을 비롯해 신경계질환은 아직까지 대체치료법이 없어 임상시험이 급속도록 증가할 전망이다.
▷ 한국보건산업진흥원은 '줄기세포산업 10대 육성전략’ 보고서에서 향후 10년간 환자 자신의 세포를 이용하는 자가이식치료가 주를 이룰 것으로 전망했다. 따라서 신약과 달리 세포원 줄기세포치료 특화병원, 기술별로 고도로 플랫폼화한 산업, 줄기세포산업 클러스터 등 다양한 형태로 산업이 발전할 것이라고 내다봤다. 줄기세포는 세포치료 이외에도 신약후보물질 세포 테스트, 질병관련 유전자 발굴 및 분석, 환경장애물질의 독성분석 등 다양한 산업에도 활용될 전망이다.
▷ 삼성경제연구원은 인간배아 줄기세포를 이용한 세포치료제의 경우 국제적으로도 아직 시장이 형성되지 않은 초기기술로 연구 진행상황에 따라 국내 기업에 의한 독자적인 상품화도 가능할 것으로 전망했다. 다만 향후 임상시험 등 상당한 추가연구가 필요하고 이에 대한 정부나 관련 업계의 지원이 뒷받침돼야 한다고 지적했다.
▷ 현재 줄기세포 이용방식의 경우 약품처럼 일반적인 제품으로 할지 아니면 맞춤치료제 형식의 병원치료 개념으로 할지도 아직 정해지지 않았다. 맞춤치료제 형식의 경우에는 대량생산에 필요한 개발비의 상당부분을 절약할 수 있을 것으로 보인다.
▷ 다만 어떤 경우라도 다양한 기술과 적지 않은 비용이 필요하다는 점에서 특히 해외 연구소 및 기업과의 제휴가 불가피하다. 특정장기 분화기술 등도 마찬가지이다.
▷ 줄기세포 관련 국내기술은 미국에 비해 60%에 불과할 정도로 전반적으로 낮은 수준이다. 상용화를 담당할 국내 바이오기업도 전반적으로 영세한 수준이다. 결국 줄기세포 상용화는 미국 등 다국적 제약회사에 의존할 수밖에 없다는 결론이다.
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