과학자들이 영화 ‘매트릭스’처럼 인공적으로 만들어진 자궁에서 토끼를 자연임신 시키는 데 성공했다.

미국 웨이크포레스트 재생의학 연구소(WFIRM, Wake Forest Institute for Reenerative Medicine)가 임신이 불가능한 토끼에서 채취한 세포를 배양 인공자궁을 만들어 자연임신을 시키는 데 성공했다. 이 기술이 발전되면 사람 불임 치료에도 도움이 될 수 있다.

연구 결과(논문명: A tissue-engineered uterus supports live births in rabbits)는 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지(Nature Biotechnology)’에 6월 29일(현지시각) 실렸다.

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자궁은 수정란을 착상시켜 태아를 키우는 기능성이 높은 복잡한 기관이기 때문에 설계가 매우 어렵다고 알려졌다. 토끼는 자궁이 2개이며, 자궁 크기도 몸에 비해 커 자궁 연구에 주로 쓰인다.

WFIRM 연구팀은 토끼를 4그룹으로 나누어 각각 다른 테스트를 진행했다. ▲ 자궁절제술 후 토끼 자가세포를 배양한 스캐폴드(scaffold, 세포 지지체)를 이식한 그룹, ▲ 자궁절제술 후 세포배양 없이 중합체(polymer)만으로 스캐폴드(scaffold)를 이식한 그룹, ▲ 자궁절제술을 받은 통제 그룹 ▲ 가짜 복강 절개술을 받은 그룹이다.

수술 6개월 후 세포 배양된 스캐폴드를 받은 그룹 토끼만이 10마리 중 4마리가 재건된 자궁을 사용해 자연 임신이 이뤄졌다. 또한 조직화된 혈관의 관강상피, 선상피, 간질(기관 사이에 있는 결합조직), 혈관점막, 그리고 2개 자궁근을 포함하는 구조로 발달했다.

인공자궁에서 자라는 태아는 크기와 무게 등이 자연자궁에서 자란 태아와 같을 뿐만 아니라 인공자궁이 임신 중에 발생하는 늘어남에도 문제없이 견디는 것으로 나타났다.

현재 전 세계적으로 70건의 자궁이식 수술이 이루어지고 있다. 미국 경우 자궁이식으로 태어난 아이는 10명 미만이다. 하지만 자궁이식은 기증자가 드물고 거부반응이 많다는 점이다.

하지만 자신의 세포로 자궁을 인공적으로 만들어내는 것이 가능해지면 거부반응 걱정 없이 인공자궁을 이용한 임신이 가능하다.

김민중 기자 science@