오가노이드(미니장기) 개발로 동물 실험 대체 가능해진다

농촌진흥청은 한우의 소장(小腸)과 세포 구성 및 기능이 유사한 오가노이드(미니장기)를 국내 최초로 개발했다고 밝혔다.

실험동물의 보호·복지에 대한 사회적 관심이 높아지면서 동물실험을 대체할 수 있는 방법이 요구되고 있다. 특히 소와 같은 큰 동물(대동물) 실험은 공간, 비용 등의 한계로 연구에 어려움이 있다.

이번에 개발된 오가노이드는 동물 실험 대체 활용이 가능하며, 동물의 병원체 감염기전 구명 및 생체 면역반응 연구를 위한 질병 모델링 등 동물생명공학 분야에서 다양하게 이용될 수 있다.

연구진은 한우 소장에서 장(腸) 줄기세포를 포함한 조직을 분리하여 3차원 배양을 통해 안정적으로 증식시켜 오가노이드를 만드는 데 성공했다.

개발된 오가노이드는 소의 소장에서 특이적으로 발현되는 줄기세포 및 상피세포 표지인자가 강하게 발현됐다.

또한 다당류가 오가노이드의 세포를 투과하는 것을 확인했다. 이는 소장의 주요 기능인 영양분 흡수 능력이 있음을 의미한다.

연구 성과는 국제학술지인 ‘애니멀스(Animals)’ 에 게재됐으며, 한우의 소장 오가노이드 생산을 위한 원천 기술에 대한 국내 특허출원도 완료했다.

농촌진흥청 국립축산과학원 류재규 동물바이오공학과장은 “한우소장 오가노이드 생산을 위한 원천 기술 확보로 그동안 접근하기 힘들었던 소와 같은 대동물 실험을 대체할 수 있을 것으로 보인다.”라며, “앞으로 가축 생산성 향상을 위한 사료 효율 및 안전성 평가와 질병 연구 등에도 다양하게 활용될 것으로 기대된다.”고 말했다.