죽은 돼지 뇌세포 '6시간 살려냈다'
죽은 돼지 뇌세포 '6시간 살려냈다'
  • 이상진
  • 승인 2019.04.20 15:20
  • 조회수 3128
  • 댓글 0
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미국 예일대 연구팀이 죽은 지 4시간이 지난 돼지의 뇌세포 일부를 살려내는 데 성공했습니다. 예일대 연구팀의 연구 결과는 <Nature>에 게재됐습니다.

 

연구팀은 뇌에 인공혈액을 주입하는 'BrainEx 시스템'을 활용했습니다. 뇌활동이 정지된 지 4시간이 지난 돼지의 뇌세포 일부를 6시간 동안 되살리는 데 성공했습니다. 이번 연구 결과로 죽은 뇌세포는 되살릴 수 없다는 기존 학설에 블랙스완이 나타났다는 평가도 나옵니다.

죽은 돼지의 뇌세포 활동을 되살리는 데 성공했습니다. 출처:pixabay
죽은 돼지의 뇌세포 활동을 되살리는 데 성공했습니다. 출처: pixabay

BrainEx는 산소와 조영제 등이 포함된 따뜻한 보존제 용액을 뇌의 정맥과 동맥으로 주입해 혈액을 펌핑하는 장치입니다. BrainEx는 뇌세포에 양분과 산소를 전달해 혈류를 모방합니다. 연구팀은 도살장에서 죽은 돼지 32마리의 절단된 머리를 사용했습니다.

 

연구팀은 BrainEx를 주입한 돼지의 뇌가 어떤 변화를 보이는지 6시간 동안 관찰했습니다. 그 결과 활동을 정지했던 돼지 뇌의 뉴런과 뇌세포가 이산화탄소 생성과 같은 정상적인 대사 기능을 회복한 것을 관찰할 수 있었습니다. 

 

또 연구팀에 따르면 뇌의 면역체계가 작동하는 것이 포착됐습니다. 연구팀이 보존제로 되살린 뇌의 일부분에 전기 자극을 가하자 뇌의 뉴런들은 전기신호를 전달하기도 했습니다.

이번 연구결과는 기대와 우려의 양면성을 가지고 있습니다. 출처:pixabay
이번 연구 결과는 기대와 우려의 양면성을 가지고 있습니다. 출처: pixabay

반면 BrainEx 시스템으로 보존제 용액을 투입하지 않은 다른 뇌의 부위의 대조군 세포들은 붕괴됐다고 해요. 또 연구팀은 일부 되살린 돼지 뇌의 일부분에서도 산발적인 전기신호 전달 이외에 조율된 전기 패턴을 관찰하지 못했습니다. 조율된 전기 패턴이 없다는 것은 정교한 뇌 활동이나 의식이 있다고 보기 어렵다는 뜻입니다. 연구팀은 이번 연구가 퇴행성 뇌질환 등의 연구에 도움이 될 것이라고 주장했습니다.

 

하지만 예일대 연구팀의 연구는 윤리적인 문제를 수반하기도 하는데요. 정지된 뇌 세포가 다시 활성화되고 전체적인 뇌활동이 회복될 가능성이 있다면 뇌사판정을 받았을 때 장기를 기증하려는 장기기증자가 줄어들 우려가 있다는 지적입니다. 뇌사로 인한 장기기증의 법적인 조건도 바뀔 가능성도 있죠. 해당 기술이 사람에게도 적용될 정도로 발달한다면 그로 인한 사회적 혼란이 예상되는데요.

 

연구팀은 "BrainEx 시스템을 인간에게 적용하기란 아직 시기상조"라며 "이번 연구의 목적은 돼지의 뇌세포를 최대 36시간 동안 활성화하는 것이었지 육체가 없는 뇌의 활동을 회복시키려는 것이 아니었다"고 설명했습니다.


##참고자료##

 

  • Zvonimir Vrselja et al, “Restoration of brain circulation and cellular functions hours post-mortem”, Nature 568(2019):336-343.


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