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옵티팜(153710)이 보유한 이종심장 영장류 이식 기록은 2014년 달성한 46일이었으며, 이 부분 국내 최고 기록은 2017년 농촌진흥청이 세운 60일이었다. 고형 장기 이식 분야는 간, 심장, 신장 순으로 연구 난이도가 높으며 생존 기간이 짧은 것으로 알려져 있다.
회사는 지난해 이종신장(Kidney)을 이식받은 영장류가 221일 생존하며 국내 최고 기록을 세운 데 이어 이번 사례를 통해 두 번째 쾌거를 기록했다.
옵티팜에 따르면 생존 기간을 획기적으로 늘린 배경은 이종신장 이식 사례처럼 형질전환 돼지의 고도화가 꼽힌다. 기존 46일, 60일 달성시에는 각각 2개와 3개의 유전자가 변형된 형질전환 돼지가 사용됐다. 이번 심장 수술에는 6개의 유전자(4개의 돼지 유전자를 빼고 2개의 사람 유전자를 삽입)가 변형된 형질전환 돼지가 쓰였다. 이는 이종신장 이식 때보다 1개의 유전자가 추가된 타입이다.
이번 이종심장 실험은 지현근, 김준석 건국대학교병원 심장혈관흉부외과 교수가 집도의를 맡았다. 지 교수는 “기존 심장을 그대로 두고 복부 위치에 돼지 심장을 붙이는 이소성 이식을 실시했다”면서 “이전 연구에 비해서 전반적으로 수치들이 개선되는 모습을 보였는데, 추가적인 연구가 더 필요하겠지만 이식된 형질전환 돼지의 심장이 영장류에서 요구하는 최적 조건에 가까워졌음을 의미한다고 볼 수 있다”고 설명했다.
면역 거부반응과 혈액생화학적 모니터링을 수행한 황정호 안전성평가연구소(KIT) 전북분소 박사는 “20년여 년간 축적된 영장류 안전성평가 노하우를 이번 실험에 반영해 좋은 결과를 이끌어낸 만큼 신장, 심장 등 고형장기 이식 분야의 임상 진입 가능성에 대한 자신감을 갖게 됐다”고 말했다.
총괄 책임을 맡고 있는 윤익진 건국대학교병원 교수는 “국책 과제의 일환으로 진행중인 이종고형장기 기술개발의 첫 성과”라면서 “우리나라도 향후 3년내에 인체 임상 시대로 전환될 것으로 전망되는데, 이번 연구 결과가 그 시발점이 될 수 있기를 기대한다”고 덧붙였다.
김현일 옵티팜 대표는 “형질전환돼지의 고도화를 통해 고형장기이식 분야에서 일대 전환점을 마련했다고 볼 수 있다”면서 “글로벌 선두 그룹과 유사한 수준의 형질전환돼지를 보유한 만큼 앞으로 임상 진입에서 요구되는 재현성을 확보하는데 초점을 맞출 것”이라고 말했다.
이번 연구는 보건복지부 재원으로 한국보건산업진흥원의 보건의료기술연구개발 사업 지원에 의하여 이루어졌다. 해당 사업은 2027년까지 이종 세포 및 조직(피부, 각막, 췌도)과 고형 장기(신장, 심장, 간) 분야에서 각 1건씩 임상 신청을 목표로 하고 있다.
한편 2016년 미국 국립보건원(NIH)은 개코 원숭이 5마리를 대상으로 한 이종심장 실험에서 평균 290일, 최장 945일 생존 기록을 달성했다고 보고한 바 있다. 현재까지 미국에서는 두 차례 말기 심부전 환자에게 이종 심장 이식 수술을 실시했다. 2022년 1월에 첫번째로 수술을 받은 환자는 61일간 생존했고, 지난해 수술을 받은 두 번째 환자는 6주간 생존했다
