심장이 잘려 나가도 생존하는 제브라피쉬의 비결

2017년 06월 11일 18:00

사이언스 제공
사이언스 제공

[표지로 읽는 과학] 사이언스

 

아주 작은 심장을 촬영한 장면이 이번 주 ‘사이언스’ 표지를 장식했다. 사진의 주인공은 크기가 5㎝에 불과한 열대어 제브라피쉬다. 이 사진은 제브라피쉬가 심실의 아랫 부분에 크게 손상을 입은 뒤 7일 후 촬영된 모습이다.

 

사람과 달리 제브라피쉬는 심장의 한 쪽이 떨어져 나가도 다시 심장을 재생한다. 대체로 30~60일이면 회복되는 데, 주변 심장 근육이 분열해 다친 근육의 회복을 돕기 때문이다.

 

꼬리가 잘려도 다시 만들어내는 도마뱀, 다리 한쪽이 잘려나가도 재생해내는 우파루파처럼 ‘미친 회복력’을 가진 동물들의 비결을 토대로 사람의 회복력을 높이려는 시도가 과학계 곳곳에서 이뤄지고 있다. 이번 주 ‘사이언스’엔 중점적으로 연구되는 분야를 소개한 4편의 리뷰논문이 실렸다.

 

엘드래드 타즈호르 이스라엘 와이즈먼연구소 연구원 팀은 심장의 회복력을 높이기 위한 연구들을 소개했다. 심장은 1분 당 80번 박동하며 매일 8000L(리터)의 혈액을 온 몸 구석구석으로 보낸다. 말 그대로 생명의 샘이다.

 

과거엔 사람의 심장은 손상되면 회복할 방법이 전혀 없다고 생각했지만, 최근엔 회복 가능성이 있다는 쪽으로 의견이 쏠리는 추세다. 심장 근육 세포의 세포 분열 현상을 발견했기 때문이다. 하지만 아직 과학자들은 심장 근육의 분화를 이끄는 ‘모세포’를 발견하진 못했다.

 

사람의 심장이 재생 잠재력을 갖췄지만, 실제로 재생이 이뤄지진 않는 이유를 분석하기 위해 과학자들은 선천적으로 복구 능력을 갖춘 다른 동물들을 통해 그 비결을 알아차리려 하고 있다. 현재까지 심장 근육 세포의 세포 분열을 막는 ‘로드 블록’의 존재, 심장 줄기 세포의 결핍 등이 재생능력이 발현되지 않는 원인으로 꼽힌다.

 

타즈호르 연구원은 “줄기세포 기술의 혁신적인 발전으로 인해 포유류의 한계이던 심장 재생 능력을 먼 미래엔 갖출 수 있을 것으로 기대한다”며 “심혈관계 질환의 높은 사망률에 대처해 인류의 건강에 기여할 것”이라고 말했다.

 

한편, 신디 탕 미국 스탠퍼드대 교수팀은 아주 기본적인 세포가 스스로 복구하는 기작에 대해 분석하는 연구 분야들을 소개했으며, 샤빈 에밍 독일 쾰른대 교수팀은 피부에 상처가 난 뒤 이를 회복하는 복합적인 과정을 파악하려는 연구를 소개했다. 바이어스 라하 미국 스탠퍼드대 의대 교수팀은 사람의 망막 신경 세포의 재생을 도와 장님 등 시신경이 다친 환자의 시력 회복을 돕기 위한 연구들을 소개했다.

 

메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

관련기사

인기기사

댓글

댓글쓰기

지금
이기사
관련 태그 뉴스