무당개구리 배아 세포를 활용한 인간 호흡기 질환 연구 기법이 국내에서 개발됐다. 이를 통해 호흡기 질환 연구에 주로 활용되던 마우스를 대체할 수 있을 전망이다.
환경부 소속 국립생물자원관은 자생 무당개구리 배아 세포로 호흡기 독성물질을 탐지할 수 있는 기법을 개발했다고 26일 밝혔다.
생물자원관과 박태주 울산과학기술원(UNIST) 교수 연구진은 지난해 3월부터 무당개구리 배아 섬모가 가지고 있는 독성 민감도 특성에 주목해 연구해 왔다.
연구진은 섬모에서 분리한 섬모상피세포(코 내부, 후두, 기관지 등에서 유래한 세포)에 벤젠, 포름알데히드, 과불화옥탄산술폰산, 아황산가스 등 4종을 형광 입자로 처리하고, 이 입자에서 보내는 신호를 통해 독성 민감도를 관찰했다.
관찰 결과 독성물질 4종을 처리하지 않은 상태보다 민감도가 1.7~3.8배 높게 나타났다. 이는 인간 구강세포와 비슷한 수준이다.
연구진은 추후 콧속 섬모에서 증식하는 코로나19 바이러스, 미세먼지로 유발되는 천식 등의 호흡기 질환 연구에 무당개구리 배아 섬모상피세포를 활용할 수 있을 것으로 내다봤다
무당개구리 배아 섬모상피세포는 그간 호흡기 질환 연구에 많이 이용됐던 마우스, 랫드 등 설치류를 대체할 수 있을 전망이다.
연구진은 이번 연구 결과를 이달 말 국제학술지 '사이언티픽 리포트'에 투고하고, 특허 출원을 마칠 예정이다. 아울러 다른 독성물질에도 민감도를 가졌는지 추가로 연구할 계획이다.
전 세계적으로 동물실험을 세포나 장기 유사체로 대체하는 움직임이 활발하다. 유럽연합(EU)이 2010년 동물실험을 규제한 데 이어 미국도 2035년부터 금지 방침을 밝힌 바 있다.
국내에서는 2017년 2월 화장품 연구·원료 제조 과정에서 동물실험을 전면 금지했다. 그러나 식품의약품안전처가 2020년 내놓은 '국내 실험동물 사용 현황'에 따르면 5년간 1210만 마리가 실험으로 희생되는 등 피해가 이어지고 있다.
이병희 생물자원관 유용자원분석과장은 "호흡기 독성물질 탐지 기법이 자생종 무당개구리 세포로 확립돼 대기오염물질로 유발되는 호흡기 질환 연구에 활용이 기대된다"며 "국가 생물자원 가치 증진을 위해 자생생물의 활용 범위를 넓히는 연구를 지속할 계획"이라고 밝혔다.
