실험실에서 자란 자궁내막 등 미니장기…여성 건강 숨은 메커니즘 밝힌다

하이커뮤니티매니져 0 4 09.25

자궁을 표현한 이미지. 게티이미지뱅크 제공

여성의 자궁내막·난소·태반·질을 모사한 ‘오가노이드(장기유사체)’ 연구가 새로운 가능성을 열고 있다. 실험실에서 배양한 미니 태반과 자궁내막·난소·질 오가노이드가 그동안 동물 실험으로는 밝히기 어려웠던 여성 생식 건강의 기초 원리를 규명하는 데 본격적으로 활용되고 있기 때문이다. 난치성 질환인 전자간증과 자궁내막증 같은 질환 치료법 개발에도 단서를 제공하고 있다.

국제학술지 ‘네이처’는 23일 이러한 연구 성과를 집중 조명했다. 2017년 영국 케임브리지대 연구팀은 줄기세포를 이용해 태반을 모사한 세포 덩어리를 제작했다. 이 세포는 실제 임신 호르몬인 사람 융모성 생식선자극호르몬(HCG)을 분비하며 임신 진단키트에서 양성 반응을 보였다. 태반 오가노이드의 가능성을 확인한 것이다.

태반은 임신 초기 자궁 혈관을 파고들어 모체와 태아를 연결한다. 태반이 지나치게 깊게 파고들면 산모가 출산 때 과다 출혈 위험에 노출된다. 반대로 얕으면 태아가 제대로 성장하지 못하거나 대표적인 임신 합병증 중 하나로 고혈압을 유발하는 전자간증이 발생할 수 있다. 태반 오가노이드는 이러한 침투 과정과 면역세포 신호를 재현할 수 있어 병리 기전을 규명하는 새로운 모델로 주목받고 있다.

자궁내막 오가노이드는 여성 건강 연구의 또다른 돌파구가 되고 있다. 자궁내막은 매달 주기적으로 두꺼워졌다가 탈락한다. 이 과정에서 발생하는 이상 현상이 자궁내막증으로 이어진다.

미국 매사추세츠공과대(MIT) 연구진은 합성 하이드로겔을 활용해 자궁내막 오가노이드에 혈관을 형성시켜 병리 조직과 유사한 구조를 구현했다. 현재 신약 후보 물질 시험에 활용하고 있다. 호르몬을 처리해 증식과 탈락을 반복시키며 실제 생리 주기를 모사한 모델도 개발돼 재생 과정에서 어떤 세포가 핵심 역할을 하는지 규명하는 데 활용되고 있다.

질 오가노이드는 여성 생식기 내 미생물 생태계 연구에 기여하고 있다. 건강한 질 내 유익균은 유해균을 억제해 감염을 막지만 동물 모델에서는 이러한 환경을 재현하기 어렵다. 연구자들은 인간 질 세포에서 유래한 오가노이드로 미생물과 상피세포의 상호작용을 분석하며 성병 감염 위험과 임신 합병증의 원인을 추적하고 있다.

난소 오가노이드 연구도 활발하다. 미국 노스웨스턴대 연구팀은 난소 조직을 모사해 노화 과정을 탐구하고 있다. 난소는 나이가 들면 조직이 경직되고 염증이 증가하며 난자의 수와 질에 직접적인 영향을 준다. 난소 오가노이드는 이러한 변화를 실험실에서 재현함으로써 난소 노화를 늦추거나 되돌릴 수 있는 약물 탐색에 활용될 수 있다. 폐경 이후 심혈관 질환이나 골다공증 같은 건강 문제와의 연관성도 규명할 수 있을 것으로 기대된다.

전문가들은 여성 생식 건강 연구가 오랫동안 동물 모델의 한계와 연구 투자 부족으로 기초 지식조차 충분히 쌓이지 못했다고 지적한다. 태반·자궁내막·질·난소 오가노이드의 발전은 인간 특유의 생리 현상을 정밀하게 탐구할 수 있는 길을 열었다는 평가다.

애슐리 모펫 영국 케임브리지대 연구원은 “오가노이드를 통해 임신의 근본적인 질문을 던질 수 있다”고 강조했다. 연구자들은 “작은 장기 유사체가 여성 건강의 비밀을 하나씩 드러내고 있다”며 향후 더 많은 성과를 전망한다.

https://m.dongascience.com/news.php?idx=74232

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7	웨스트햄	18	9	3	6	30
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