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한국이 황우석에 갇힌 사이, 일본은 줄기세포 파고들어 '의료 혁명'

일본 오사카시 나카노시마 크로스 빌딩 6층에 있는 '야나이 마이 iPS 연구소'의 청정 실험실. 1200㎡ 규모 연구실에서 흰색 마스크를 쓴 연구원들이 한 대에 5000만엔(약 4억7000만원)이 넘는 의료 장비와 한창 씨름 중이었다. 이곳은 다 자란 어른 세포를 아기 세포(유도만능줄기세포·iPS 세포)로 되돌리는, 생명의 시간을 거꾸로 돌리는 현장이다. iPS 세포는 심장, 망막, 뇌 세포 등 인간의 각종 조직으로 자라날 수 있다. 이를 난치병 환자에게 이식하면 질병을 치료할 수 있어 '꿈의 치료'로 여겨진다. 지난달 20일 문을 연 야나이 마이 iPS 연구소는 세계 최초로 난치병 환자 세포를 iPS 세포로 되돌리는 과정을 자동화하는 데 도전장을 던졌다.

한국과 일본은 2000년대 초만 해도 미래 의학 꽃으로 불리던 줄기세포 연구를 두고 치열하게 경쟁했다. 한국 줄기세포 연구가 2005년 황우석 사태라는 트라우마를 겪으며 '잃어버린 20년'이라는 늪에 빠져 허우적대는 사이 일본은 규제 완화, 정부·기업의 과감한 투자와 국민 성원에 힘입어 노벨상까지 받으며 2033년 62조원 규모로 성장할 줄기세포 치료 분야 세계 1위에 올랐다.

◇10년간 1조원 투자한 日 정부

일본은 지난 3~4월 한 달 간격으로 iPS 세포 연구와 관련된 임상 연구를 최고 권위 학술지 네이처에 잇따라 발표했다. 지난 3월 일본 게이오대 연구진은 척수 손상으로 하반신이 마비된 환자가 iPS 세포 이식 후 스스로 일어서게 됐다는 논문을 발표했다. 한 달 뒤 교토대 연구진은 iPS 세포로 배양한 신경세포로 파킨슨병을 치료한 임상 연구를 발표해 학계를 놀라게 했다.

최근의 일본 연구진 성과는 하루아침에 이뤄진 게 아니다. iPS 세포를 만드는 유전 인자를 처음으로 규명한 공로로 야마나카 신야 교토대 교수가 2012년 노벨 생리의학상을 받은 것을 계기로 일본 정부는 줄기세포 연구에 대한 전폭적 지원에 나섰다. 2013~2022년 'iPS 세포 연구 지원 프로젝트'에 투자한 금액이 1100억엔(약 1조원)에 달한다. 이후에도 매년 80억~100억엔의 투자를 이어오고 있다. 또 일본 정부는 10여 년 전부터 줄기세포 치료와 관련한 규제도 대폭 완화해 대형 병원은 물론이고, 의원에서도 줄기세포 치료를 할 수 있도록 했다.

기업들은 투자로 호응했다. 일본 다케다 제약은 교토대와 iPS 세포 치료제 공동 연구 파트너십을 맺고 10년간 200억엔(약 1900억원)을 투자하는 프로젝트를 진행 중이다. 유니클로 창업자 야나이 회장은 100억엔을 교토대에 기부했는데 이 가운데 45억엔이 iPS 세포 연구에 쓰인다.

◇규제 완화, 투자, 국민 성원 덕

기자가 방문한 연구소 한쪽 벽에는 개인 기부자의 손 편지가 있었다. "희망의 빛에 다가갈 수 있도록 힘낼게요" "iPS 세포로 치료받을 수 있는 날이 오기를 바랍니다"라는 내용이 담겨 있었다. 연구소 관계자는 "'내가 지금 당장 혜택을 받진 못하더라도 나중에 iPS 세포 치료제 개발에 꼭 성공해 나와 같은 환자를 살려 달라'는 이들의 열망이 기부금 행렬로 이어졌다"고 했다. 야나이 마이 iPS 연구소를 세운 교토대 iPS세포연구재단에 들어온 기부금은 2만8690건, 41억엔(약 400억원)이다. 기부금 90%(37억엔)가 개인 기부일 정도로 국민 성원이 큰 것이다.

교토대 iPS세포연구재단은 연구 목적인 경우 무료로 iPS 세포를 외국 대학에 제공하고 있다. 기업에는 100만~200만원에 공급한다. 세계 수많은 연구 기관과 기업이 일본의 iPS 세포를 분양받아 연구에 쓰면, 앞으로 일본의 줄기세포 치료 방식이 국제 표준이 될 수 있다는 점을 고려한 것이다. 로열티(기술료)를 받을 수 있고, 이를 다시 iPS 세포 R&D에 재투자하는 선순환 구조를 만들 수 있다. 교토대 iPS세포연구재단의 하야시 요헤이 박사는 "환자 자신에게서 유래한 iPS 세포를 자동으로 배양하는 기술을 2028년까지 개발할 것"이라며 계획대로 진행될 경우 MIT테크놀로지리뷰가 2030년으로 예상한 의료 혁명이 앞당겨질 수 있다.

☞줄기세포(stem cell)

다양한 인체 조직으로 성장할 수 있는 일종의 원시(原始)세포다. 뼈 안쪽 공간을 채우고 있는 물질인 골수나 지방 조직 등에서 추출한 줄기세포를 ‘성체(成體)줄기세포’라고 한다. 특정 조직·장기로만 자란다는 단점이 있다.

☞유도만능줄기세포(iPS 세포)

성인의 피부 세포처럼 이미 역할이 정해진 세포를 유전자 조작으로 어린 세포로 되돌린 것이다. 심장·간·뇌 등 인체 거의 모든 세포로 자라날 수 있다. 면역 거부 반응이 낮고, 성장한 세포를 이용한다는 점에서 윤리적 논란에서도 자유롭다. 기고자 : 오사카=성호철 특파원 김효인 기자
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