(서울=연합뉴스) 신선미 기자 = 사람을 비롯한 포유류의 배아는 암컷의 난자와 수컷의 정자가 만난 수정란에서 만들어진다. 그런데 이런 수정 과정 없이, 줄기세포만으로 실제 배아와 비슷한 '유사 배아'를 만들 수 있는 것으로 나타났다.
영국 케임브리지대 연구진은 쥐의 배아 발달과정에서 발견되는 두 종류의 줄기세포를 함께 배양해 이런 결과를 얻었다고 3일 국제학술지 '사이언스'(Science)에 발표했다.
수정란이 분열을 거듭해 만든 '배반포'에서는 여러 줄기세포를 볼 수 있다. 피부나 뼈 등 앞으로 태아의 몸을 만들 '배아줄기세포'도 있고, 임신을 유지하고 태아의 발달을 도울 '영양막줄기세포'도 있다. 시간이 지나 배아가 발달하는 동안 두 종류의 줄기세포는 자신의 위치를 찾아 이동하며 다른 세포로 분화하게 된다.
연구진은 이번 연구에서 두 줄기세포만 넣고 배양하더라도 이런 일이 가능함을 확인했다.
배아줄기세포와 영양막줄기세포는 서로 신호를 전달하며 배아와 유사하게 발달했다. 시간이 지나며 두 세포가 서로 정확한 자리를 찾아갔고, Oct4 유전자처럼 배아 발달에 중요한 역할을 하는 유전자도 적기에 제대로 발현됐다. 유사 배아는 2주가량 발달을 이어갔다.
이번 연구를 한 막달리나 지르니카-고에즈 교수는 "두 줄기세포는 어떤 시기에 어디로 가야 할지 서로를 안내했다"며 "둘 사이의 신호 전달로 인해 유사 배아의 발달이 정확하게 이뤄졌다"고 말했다.
연구진은 유사 배아가 앞으로 14일 이내의 초기 발달과정을 연구하는 데 기여할 수 있으리라 보고 있다. 특히 난자나 수정란 없이 배양한 줄기세포를 쓰기 때문에 연구가 더욱 수월하게 진행될 것으로 기대하고 있다.
쥐의 줄기세포로 만든 유사 배아(왼쪽)와 실험실에서 배양한 쥐 배아(오른쪽). [Sarah Harrison and Gaelle Recher, Zernicka-Goetz Lab, University of Cambridge 제공=연합뉴스]
