배아 뇌는 실험실 환경에서 배양됩니다.
기사의 의료 전문가
최근 리뷰 : 02.07.2025
오하이오주에서 연구팀은 시험관에서 5주 된 배아의 뇌와 동일한 뇌 복제품을 키웠습니다.
과학자들은 아이디어를 실현하기 위해 지금까지 존재했던 가장 정확한 뇌 지도를 사용했고, 또한 많은 수의 성숙한 피부 세포 기증도 필요했습니다.
전문가들은 이 뇌 복제본을 뇌 오가노이드라고 명명했고, 이를 만드는 데 4년이라는 시간과 많은 연구가 필요했습니다. 연구팀은 르네 아난다가 이끌었습니다. 이 연구의 목표는 실험실에서 배양된 인간 뇌의 복제본을 과학계에 공개하는 것뿐만 아니라, 실제 인간 뇌를 연구 목적으로 사용할 때 발생하는 인종적 문제를 해결하는 것이었습니다.
아난다 연구팀은 연구 초기에 성인 기증 피부 세포를 선별하여 다양한 자극 방법을 통해 만능성 단계로 되돌리려 했습니다. 그 결과, 과학자들은 12주 만에 완전히 기능하는 장기로 성장하는 줄기세포를 얻었습니다.
과학자들은 3개월 만에 실험실에서 연필 지우개 크기의 뇌 복제본을 만들어냈는데, 그 크기는 매우 작았지만 5주 된 배아에 존재하는 유전자의 99%를 포함하고 있었습니다.
레네 아난다에 따르면, 유전자 세트가 100%가 되려면 뇌 기관체는 16~20주까지 발달해야 합니다.
이 오가노이드는 실험실 환경에서 제작된 기존 유사체들과 비교했을 때 실제 장기에 가장 가깝다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 뇌 오가노이드는 척수, 다양한 세포, 망막, 신호 회로 등 모든 주요 영역을 갖추고 있습니다. 이 단계에서 인공 뇌는 혈관계가 없어 성장 가능성이 제한되지만, 미세아교세포, 희소돌기아교세포, 축삭돌기, 수상돌기, 성상세포 덕분에 오가노이드는 실제 장기와 거의 동일한 방식으로 화학 신호를 전달합니다.
연구팀은 이 인공 모델이 다양한 약물의 복잡한 임상 시험을 수행하는 데 도움이 될 수 있다고 밝혔습니다. 또한, 실제 뇌에 최대한 가까운 인공 뇌는 중추신경계 질환의 원인을 더욱 자세히 연구하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 유전 실험에도 유용할 것이라고 제안했습니다.
르네 아난다의 이러한 발언은 과학계에서 엇갈린 반응을 불러일으켰습니다. 우선, 여러 전문가들은 해당 연구 결과가 어떤 과학 저널에도 게재되지 않았다는 점을 지적했습니다.
오스트리아 분자생명공학대학교의 크노블리히 교수는 2년 전 유사한 뇌 구조를 배양했지만, 중뇌가 없는 상태였습니다. 크노블리히 교수가 지적했듯이, 아난다 연구팀은 오가노이드의 기능을 제시하지 않았습니다.
또 다른 뇌 과학자는 아난다 연구팀의 주장이 사실인지 검증할 수 있는 유일한 방법은 오가노이드의 일부 세포와 부위를 유전학적으로 검사하는 것이라고 말합니다. 현재 그러한 검사가 시행되었다는 증거는 없으며, 과학자들은 오가노이드가 실제로 유전자의 99%를 포함하고 있다는 사실에 의문을 제기합니다.
게다가 과학자들은 연구자들이 주장한 기존의 신경 연결에 의심을 품고 있으며, 이제 레네 아난드는 과학 논문을 준비하고 실험 작업의 진행 상황을 보여줘야 합니다.