중국 연구팀이 쥐의 배아줄기세포로 만든 정자로 새끼를 출생시키는 데 성공했다.

중국 난징 의과대학 연구팀은 쥐의 배아줄기세포로 만든 미분화 상태의 원시생식세포를 정자세포로 분화시켜 암쥐의 난자에 주입하는 방식으로 새끼를 태어나게 하는 데 성공했다고 영국의 텔레그래프 인터넷판과 사이언스 데일리가 25일 보도했다.

샤자하오 박사가 이끄는 연구팀이 중국과학원 동물학연구소의 협력을 얻어 출생시킨 이 새끼쥐들은 다시 다음 세대의 새끼를 출산했다.

연구팀은 먼저 쥐의 배아줄기세포를 특수 배양액에서 원시생식세포로 자라게 했다.

이어 고환세포와 남성호르몬 테스토스테론 등으로 고환과 똑 같은 환경을 만들어 그 속에서 원시생식세포를 핵DNA와 염색체를 제대로 갖춘 정자세포로 분화시켰다.

이 정자세포를 다시 난자에 주입, 배아를 만들고 배아를 암쥐의 자궁에 넣어 새끼를 탄생시킨 것이다.

이렇게 태어난 쥐는 다른 쥐들과 마찬가지로 정상적으로 새끼를 출산했다.

불임의 약3분의 1은 남성에게 있다.

남성불임의 가장 큰 이유는 원시생식세포가 고환에서 감수분열(meiosis)이 제대로 이루어지지 않아 정상적인 기능을 지닌 정자세포로 분화하지 못하는 것이다.

암수 생식 세포가 결합하여 자손을 만드는 생물은 생식세포를 만드는 과정에서 반드시 염색체 수를 반으로 줄여야 대를 거듭해도 염색체 수에 변함이 없다. 염색체 수를 반으로 줄이는 세포분열이 감수분열이다.

지금까지 많은 연구팀이 줄기세포를 생식세포로 분화시키는 데 성공했지만 그 생식세포가 감수분열의 핵심적인 표지를 완벽하게 갖추고 있는지는 증명하지 못했다.

완전한 정자세포를 만드는 데 가장 큰 걸림돌은 감수분열이 이루어지는 각각의 단계를 재현시키는 것인데 중국 연구팀은 쥐실험에서 이를 극복한 것으로 보인다.

연구팀은 다음 단계로 영장류 실험을 거쳐 임상시험으로 이어갈 계획이다.

중국 연구팀은 다른 쥐의 배아줄기세포를 사용했지만 만약 불임 남성의 피부세포를 역분화시켜 만든 유도만능줄기세포(iPS)를 이용해 같은 방법으로 정자를 만들어 낼 수 있다면 환자 자신의 유전자를 지닌 아이의 출생도 가능할 것이다.

그러나 영국의 일부 생식전문 학자들은 인간의 완벽한 정자를 만들어내는 것은 훨씬 어려울 것으로 생각하고 있다.

에든버러 대학 생식건강센터 남성생식연구실장 리처드 샤프 박사는 완전한 생식기능을 갖춘 정자 하나를 시험관에서 만들려면 염색체 수를 반으로 줄이는 감수분열을 포함, 많은 변화과정을 거쳐야 하는데 이는 절대 쉬운 일이 아니라고 말했다.

연구결과는 미국의 과학전문지 '셀 줄기세포'(Cell Stem Cell) 최신호(2월25일자)에 발표됐다.