넘어져 피부에 생긴 상처나 수술 후 실로 봉합한 피부는 시간이 지나면 다시 재생됩니다. 간은 재생이 되므로 수술을 통해 어느 정도 잘라낼 수 있습니다. 우리 몸에 재생되는 기관은 피부와 간밖에 없을까요? 피부와 간만 재생 기능을 갖는 걸까요?

재생은 줄기세포 때문에 가능

피부와 간이 계속 만들어질 수 있는 이유는 줄기 세포¹⁾ 때문입니다. 줄기 세포는 우리 몸의 모든 기관에 있는 것이 아니라 골수, 혈관, 피부, 간, 근육 등에 있습니다. 이 기관에 있는 줄기 세포는 계속해서 세포를 만들어 내기 때문에 우리가 볼 때 재생하는 것처럼 보입니다. 세포는 분열을 하여 새로운 세포를 만들어 내는데 어느 정도 분열을 반복하면 노화되어 죽게 됩니다. 그러나 신경 세포는 분열하지 않기 때문에 한번 손상되면 영원히 재생되지 않습니다. 적혈구는 갈비뼈, 가슴뼈, 골반, 척추 뼈 등의 골수에 있는 줄기 세포에서 만들어집니다. 정상 상태에서 골수²⁾ 는 매 초당 약 2백만 개의 적혈구를 생산합니다.

적혈구는 약 120일 동안 혈액에서 돌아다니다 지라에서 파괴되어 죽습니다. 오래된 적혈구가 파괴되는 장소는 왼쪽 갈비뼈가 끝나는 곳에 위치한 지라³⁾(비장)입니다. 비정상 적혈구, 생성된 지 오래된 적혈구, 정상 혹은 비정상 혈소판과 세포 성분의 부스러기 등이 지라에서 걸러집니다.

줄기 세포를 모방하는 치료법

피부가 심하게 손상되면 줄기 세포가 부족해 피부 재생이 힘듭니다. 이런 경우 환자의 피부에서 뽑아 배양한 피부 세포를 진피지지체(피부를 유지해주는 콜라겐⁴⁾ 단백질로 구성된 막) 위에 골고루 뿌려 피부를 재생합니다. 이는 기존의 인공피부이식보다 재생률도 높고 치료 부위도 넓어 환자에게 큰 도움을 줍니다. 줄기 세포 대신 새로운 세포를 뿌려서 공급하는 방법입니다.

줄기 세포가 던져준 생명윤리

줄기 세포 배양 과정

줄기 세포 종류는 배아줄기 세포와 성체줄기 세포 두 가지입니다. 성체줄기 세포는 사람 몸에서 발견할 수 있지만 배아줄기 세포는 아직 태어나지 않은 수정란에서 발견됩니다. 줄기 세포는 어떠한 장기로도 분화될 수 있기 때문에 불치병이나 새로운 장기가 필요한 사람에게 희망의 치료법입니다.

그러나 배아줄기 세포는 태아가 될 수 있는 배아 세포에서 추출하기 때문에 윤리적으로 문제가 됩니다. 수정 후 8주까지 배아라 부르고 8주 이후는 모든 주요 기관이 형성되는 태아이므로 배아줄기 세포 연구는 모든 국가에서 제한적으로 허용하고 있습니다.

재생 능력은 다른 생물에도 있습니다. 지렁이는 잘라진 부위에 새로운 몸을 만들고 도롱뇽과 도마뱀은 꼬리를 재생하며 게나 새우는 집게, 어류는 지느러미를 재생할 수 있습니다. 재생 현상은 자연에서 쉽게 관찰할 수 있습니다.

복제양 돌리

복제인간이란?

인간개체 복제기술을 이용하여 한 인간과 유전적으로 동일하게 만들어진 인간이다. 배아 복제는 이런 줄기세포를 만들 수 있으며, 복제 인간을 만들 수 있다는 뜻이다. 인간개체 복제기술은 크게 수정란 분할과 체세포핵 이식의 2가지 방법이 있다. 인간 복제에 대해서는 세계적으로 찬반 양론이 맞서고 있는데, 찬성 쪽에서는 인공 수정으로 시험관아기를 만드는 수준을 뛰어넘어 무성 생식을 가능하게 함으로써 불임 문제를 해결하고, 염색체 이상 등 선천성 결함을 예방하며, 신장이나 골수 등 장기 이식을 활성화할 수 있다고 보고 있다.

한편 반대론자들은 복제양 돌리가 탄생하기까지 무려 250여 회의 실험이 실패로 돌아간 것처럼 기술적 위험성이 여전하므로 기형·조기사망을 피할 수 없고, 복제 인간의 생산은 남녀간의 자연스런 성결합을 전제로 한 가족 공동체를 파괴하며, 유전적 동일성을 초래해 진화를 방해하고 질병에도 취약해진다는 문제점을 지적하고 있다.

[네이버 지식백과] 피부와 간에만 재생의 특혜를 주는 이유는 무엇인가요? (과학선생님도 궁금한 101가지 과학질문사전, 2011. 7. 30., 의정부과학교사모임)