이종(異種) 이식 연구기업인 제넨바이오 연구팀이 기존 이종 간이식 최장 생존 기록을 뛰어넘는 기록을 세웠다고 한국보건산업진흥원이 22일 밝혔다. 진흥원에 따르면 제넨바이오 김성주 대표 연구팀의 실험으로 돼지 간을 이식받은 원숭이가 35일 생존했다.
이전 이종 간이식 최장 생존 기록은 미국 연구팀의 보유한 29일(2017년)이었다.
이종 장기 이식은 이식 대기 환자의 생존을 늘릴 수 있는 대안으로 꼽힌다. 국내 간이식 대기자들의 평균 대기 시간은 2천372일(2021년 기준)에 달한다.
이번 한국 연구팀의 성과는 이종 장기 임상 가능성 면에서 진전된 사례라고 진흥원은 전했다.
이번 실험에서는 인간과 가장 유사한 영장류를 수혜 동물로 선택하고, 유전자 편집 기술을 통해 면역 거부반응을 일으키는 돼지의 유전자들을 제거한 형질전환돼지의 간을 이식했다. 이어 생존의 관건인 여러 면역억제제를 투여해서 이식수술의 가장 심각한 합병증인 거부반응을 억제하는 효능을 평가했다.
영장류 전신마취 후 정중절개를 통해 개복한 후 간의 좌엽과 중간엽을 포함해 약 70%를 절제하고, 왼쪽 부분에 돼지의 간을 이식하는 수술 방식을 적용했다.
이런 방식으로 영장류가 가지고 있던 30%의 간의 지원을 받으면서 돼지 이식 간의 면역반응을 관찰할 수 있었다. 기존 영장류 간의 30%를 지원받았다는 한계는 있었으나, 장기간 면역반응을 알아볼 수 있었다는 점에서 이번 실험이 유의미하다고 진흥원은 전했다.
동일한 방법으로 실험한 13개체 중 3개체가 20일 이상 생존했으며, 기존 세계 기록인 29일에 도달한 개체는 35일과 29일 생존한 2개체가 있었다.
김성주 대표는 "그동안 전 세계 연구진에게 이종 이식 중에서도 간 이식이 가장 어려운 도전 과제로 여겨졌다"며 "그 이유는 돼지 간 이식 후 발생하는 심각한 혈액응고장애인데, 이번 연구를 통해 우수한 간 이식 성적을 확보해 임상 적용 가능성과 의학적 유효성을 확인할 수 있었다"고 밝혔다.
진흥원은 이번 연구 성과를 기반으로 이종 고형장기 유효성을 다른 영장류에서의 시험을 통해 추가로 검증하고, 임상시험계획(IND) 신청을 위한 근거 자료를 확보할 계획이다.
아울러 이종 고형장기의 안전성과 관련된 독성, 종양원성 등의 항목들에 대한 평가 지표·방법들을 설정·수립할 예정이다.
이번 연구는 보건복지부와 진흥원이 지원하는 첨단의료기술개발 사업을 통해 수행됐다. 진흥원은 "고령화 사회로 접어들며 만성질환 발병이 늘어 장기 이식 대기자는 계속 증가하나 장기 기증은 해마다 줄고 있다"며 "국내 기술의 고형장기 이종이식의 임상적용 가능성과 근거를 확인하고 이를 통해 심각한 이식용 장기공급 부족을 해결할 발판을 마련했다"고 평가했다.