임신 중 진단과 치료의 새로운 지평을 연 태아 세포에서 자란 오가노이드

선천성 질환 연구에 혁신을 가져 온 양수 세포로 만든 미니 기관

 

 

 

 최근 과학자들이 자궁 내 태아로부터 나온 세포들로 무언가 신기한 일을 해냈습니다. 이들은 '미니 기관'이라고 불리는 작은 세포 덩어리, 즉 '오가노이드'를 만들었습니다. 이 오가노이드는 양수에서 찾은 폐, 신장, 소장 세포로부터 자라났는데요, 이것이 우리에게 어떤 의미가 있느냐 하면, 태어나기 전부터 아기들에게 생길 수 있는 건강 문제를 더 잘 이해하고 치료하는 방법을 찾는 데 도움을 줄 수 있다는 것입니다.

 

 

오가노이드란 무엇일까요?

 

간단히 말해, 오가노이드는 우리 몸의 기관처럼 작동할 수 있는 작은 세포 덩어리입니다. 이들은 3차원으로 자라며, 실제 기관의 구조와 기능을 모방합니다. 그러나 이 모든 것이 훨씬 더 작은 규모로 이루어집니다. 예를 들어, 실제 뇌나 심장처럼 복잡한 조직을 실험실에서 작게 재현한 것이죠. 이번 연구의 특별한 점은, 이전에는 임신을 종료한 후에 얻을 수 있는 샘플로만 오가노이드를 만들었던 것과 달리, 이번에는 임신 중인 상태에서 양수를 통해 세포를 채취하여 오가노이드를 성장시켰다는 것입니다.

 

 

이는 과학자들이 태아의 발달 과정을 더 잘 이해하고 연구할 수 있는 새로운 방법을 제시합니다. 연구팀은 임신 16주에서 34주 사이의 양수에서 채취한 세포를 이용했습니다. 이 세포들은 실험실에서 특별한 방법으로 자라도록 유도되어, 각각 폐, 신장, 소장 세포가 원래 가지고 있던 기능과 특성을 나타내는 작은 조직 덩어리로 발달했습니다.

 

이 발견이 중요한 이유는?

 

전 세계적으로 약 3%에서 6%의 아기들이 다양한 선천적 질환을 가지고 태어난다는 사실 때문입니다. 이번 연구 결과는 이러한 질환을 더 잘 이해하고, 가능하다면 태어나기 전에 치료 방법을 모색할 수 있게 해줍니다. 연구팀은 또한, 태어나기 몇 달 전에 만들어진 이 오가노이드를 이용하여, 아기가 가질 수 있는 건강 문제를 미리 진단하고 치료하는 개인 맞춤형 의학에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.

 

 

예를 들어, 선천성 횡경막 탈장이 있는 태아로부터 폐 오가노이드를 만들어 이 상태를 치료하는 방법을 연구하였습니다. 이 상태는 태아가 자궁 안에 있을 때 치료가 가능하며, 치료 전후의 오가노이드가 어떻게 다르게 발달하는지 관찰함으로써 치료 방법의 효과를 평가할 수 있습니다. "이것은 출생 전에 아이의 선천적 상태에 대해 기능적 평가를 할 수 있었던 첫 번째 사례입니다,"라고 연구를 주도한 Paolo De Coppi는 말했습니다.

 

 

이 접근법은 앞으로 태아 치료의 효과를 모니터링하는 데 큰 도움이 될 것으로 보입니다. 이번 연구는 아직 초기 단계이며, 이 오가노이드를 이용한 다양한 응용 방법들이 실현되기까지는 많은 연구와 시간이 더 필요할 것입니다. 그러나 연구팀은 이 혁신적인 오가노이드가 재생 의학과 개인별 질병 모델링에서 큰 잠재력을 발휘할 것으로 기대하고 있습니다.

 

 

VIA : iflscience