수정란을 이루는 두 생식세포 중 한 세포는 실험실에서 인공적으로 만든, 반쪽짜리 ‘인공 쥐’가 탄생했다.

일본 규슈대와 도쿄대 등 공동연구진은 18일 쥐의 배아줄기세포를 이용해 실험실에서 난자를 만든 뒤 이를 정자와 수정시켜 정상적인 새끼를 출산하는 데 성공했다고 ‘네이처’(Nature) 온라인판에 발표했다.

동물복제나 난임 연구 등에 쓰는 난자를 동물이나 사람에서 직접 채취하지 않고 실험실에서 만들어 제공할 길이 열릴 전망이다.

연구진은 쥐의 배아줄기세포가 들어있는 배양접시에 12.5일 된 쥐 배아에서 얻은 생식선세포를 섞어 함께 길렀다. 생식선세포는 줄기세포를 난자로 분화시키는 각종 물질을 공급한다. 이는 줄기세포가 난소 안에 들어있는 것과 유사한 환경을 만들어준 것이다. 3주가 지난 뒤 쥐의 배아세포는 난자와 유사하게 변했다.

연구진은 이 세포를 수일간 더 배양해 성숙시키고 이어 수컷 쥐의 정자와 수정해 얻은 수정란을 암컷 쥐의 자궁에 착상시켰다. 이후 이 수정란에서는 배아가 정상적으로 발달했고, 암컷은 건강한 새끼를 낳았다. 이렇게 태어난 새끼도 다른 쥐와 교배해 정상적인 자손을 낳았다.

조승우 연세대 생명공학과 교수는 “이번에 체외에서 난자의 전체 주기를 구현했고, 이 난자로 후손까지 만들었다”며 “이전에도 줄기세포로 난자를 만들려는 연구는 계속 시도돼왔지만, 이번에 특히 높은 수준의 결과를 보여줬다”고 말했다.

줄기세포로 수컷의 생식세포인 정자를 만드는 것은 이미 성공했다. 올해 2월 중국 난징의대와 중국과학원(CAS) 등 공동연구진은 쥐의 배아줄기세포로 정자를 만들어 국제학술지 ‘셀 스템 셀’(Cell Stem Cell)에 발표했다.

당시 연구진 역시 줄기세포로 만든 정자를 난자와 수정시켜 정상적인 새끼를 출산하도록 해 이 정자가 정상적인 생식 기능을 갖췄다는 것을 입증한 한 바 있다.

/연합뉴스