절단된 시신경에 '다리'를…인간 망막 오가노이드 이식 성공

중국 연구진이 인간 망막 오가노이드를 이용해 완전히 절단된 시신경을 기능적으로 연결하고 시력을 일부 복원하는 데 성공했다.

28일 중국 매체 바이오온(bioon)에 따르면 충칭의과대학 리자원 교수 연구팀은 이 같은 내용의 연구 결과를 국제학술지 '셀 스템 셀(Cell Stem Cell)'에 지난 25일(현지시간) 발표했다. 이식된 오가노이드가 일종의 '다리' 역할을 해 끊어진 신경 신호를 전달하는 새로운 개념을 제시했다.

연구팀은 성체 쥐의 시신경을 완전히 절단한 뒤, 손상 부위에 인간 배아줄기세포에서 유래한 '망막 오가노이드(hRO)'를 이식했다. 이식 1개월 후 쥐들은 동공 대광 반사, 시각 유발 전위 반응, 시각 유도 행동 등에서 부분적인 시기능 회복을 보였다. 이 효과는 최소 3개월간 지속됐다.

이번 연구의 핵심은 이식된 오가노이드가 장거리 축삭 재생에 의존하지 않는다는 점이다. 대신 손상 부위에서 '신호 중계소'처럼 작동해 끊어진 신경 양단을 잇는 '중계 경로'를 형성했다. 연구팀은 신경 추적 및 3차원 영상 기술로 숙주와 이식 조직 간 구조적 연결을 확인했다.

또한 화학유전학적 방법으로 오가노이드의 기능을 억제하자 시기능이 다시 저하되는 것을 관찰하며 기능적 역할을 입증했다. 현재 심각한 외상 등으로 시신경이 완전히 절단된 경우 시력을 회복할 효과적인 치료법이 없는 실정이다. 연구팀은 이번 연구가 중증 시신경 손상 복구를 위한 새로운 개념적 틀을 제공했다고 평가했다.