중국에서 유전자 편집을 통해 개선된 돼지의 폐가 사람에게 성공적으로 이식되었으며, 이식 후 9일 동안 정상적인 기능을 유지한 사례가 보고됐다. 이번 이식은 세계적으로 최초의 이종 폐 이식 사례로, 뇌사자의 폐 기능을 대체하기 위한 새로운 가능성을 제시하고 있다.

이 연구는 중국 광저우의대 부속 제1병원의 허젠싱 박사가 이끄는 국제 공동 연구팀에 의해 수행되었으며, 한국에서는 전경만 교수(성균관대 의과대학 삼성서울병원)가 참여했다. 연구진은 크리스퍼 유전자 가위(CRISPR-Cas9)를 활용하여 돼지의 유전자를 6번 편집하였으며, 이는 면역 체계의 거부 반응을 최소화하기 위한 조치로 이루어졌다. 이식 수술 후, 호흡, 혈액, 영상 모니터링 결과에서 돼지의 폐는 최대 9일 동안 기능을 유지했으며, 이 기간 동안 초급성 거부 반응이 관찰되지 않았다. 또 병원체 모니터링에서도 감염 징후가 발견되지 않아 성공적으로 수용되었음을 입증했다.

이식된 돼지의 폐는 중국 바마샹 종(Chinese Bama Xiang)으로, 특정 유전자가 제거되고 사람의 면역 반응을 조절하는 유전자가 삽입된 형태로 제공됐다. 특히, 돼지의 이종항원 유전자 3개(GGTA1, B4GALNT2, CMAH)는 제거되었으며, 사람의 면역 체계가 장기를 공격하지 않도록 조절하는 인간 유전자 3개(CD55, CD46, TBM)가 삽입되었다.

이식받은 뇌사자는 지난해 심각한 두개골 손상으로 뇌사 판정을 받았고, 그의 가족은 연구에 자발적으로 참여하며 의학 발전에 기여하고자 했다. 가족의 요청에 따라 실험은 9일차에 종료되었다.

허젠싱 교수는 "전 세계적으로 장기 이식 수요가 증가하는 가운데, 이종 장기 이식은 기증자 부족 문제를 해결할 수 있는 방안이 될 것"이라고 전했다. 이어 "이번 연구 성과는 이종 폐 이식 분야에서 중요한 이정표로, 향후 유전자 편집 기술과 거부 반응 치료 방안을 최적화하고 이식 장기의 생존 시간을 연장하여 임상적 응용으로 이어지도록 할 것"이라고 밝혔다.

이와 같은 연구들은 장기 이식의 새로운 가능성을 열어주며, 향후 더 많은 이종 장기 이식이 이루어질 수 있는 기반이 될 것으로 기대된다.