줄기세포로 장기 생산과 3D프린터로 장기 프린트의 시대가 다가온다

언제쯤 우리는 우리 자신의 신체를 프린트하여 교체할 수 있을까?

장기 생산과 장기 프린트의 시대가 다가온다-토마스 프레이

인데일리 2014.06.10(화) '박영숙 유엔미래포럼 대표 / 유엔미래보고서2030 저자' 정리

http://www.indaily.co.kr/client/news/newsView.asp?nBcate=F1002&nMcate=M1005&nScate=&nIdx=23525&cpage=1&nType=1

 

미래학자로서 3D프린터로 자신의 장기를 프린트하여 교체하는 시기는 언제쯤이 될까라는 자문을 자주 한다.

 

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복제 인간 등 복제기술을 공상과학 영화에서 본 적이 있다. 3D프린터를 영화에서 보았다. Bioprinting은 인간의 신체 조직을 프린트하는 3D프린터를 사용한다. 이미 프린트되는 장기는 신장, 방광, 간, 피부, 뼈, 치아, 코, 귀뿐만 아니라 인공 팔, 다리 등이 프린트되고 있다. 15년 전에는 상상도 할 수 없는 기술이 나온 것이다. 현재 장기 프린트는 지속적으로 성장하고 있다.

 

자신을 위해 장기를 인쇄하고 신체 전체를 인쇄할 수 있는 시기는 2025년 경이 될 수 있다. 10년후에 가능한 기술이 될 것이다. 하지만 이런 기술에 대해 도덕적, 영적, 윤리적 의미와 함께 대규모 사회적인 논쟁이 일어날 수 있다.

 

급속하게 진화하고 있는 과학의 레이스를 우리는 따라가야만 한다. 전체 인간의 몸을 3D로 프린트하는 최초의 사람이 노벨 의학상을 수상하고, 세계의 모든 과학적인 성과에도 오르는 사회가 된다면, 이 경주에서 승리하려는 사람들이 많이 나올 것이다.

 

신체를 프린트할 수 있다면 자신의 몸을 18-20년 전으로 돌려놓을 수가 있다. 이런 기회를 원하는 사람들은 많을 것이다. 그러나 동시에 이런 기술은 엄청난 사회적 문제와 갈등을 초래할 수 있다.

 

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3D프린트와 복제

 

3D프린트를 하는 것이 인간 복제보다 낫다고 생각하는가? 공상 과학소설은 인간 복제를 많이 다루고 있지만 아직도 인간의 몸을 인쇄하는 것은 많이 다루지 않고 있다.

 

최근 오리건 보건 과학 대학의 연구진은 세포의 핵을 이용하여 인간 배아줄기세포를 이용한 인간복제의 중요한 돌파구를 마련했다.

 

유전 질환을 가진 아이의 피부세포를 재생하였는데, 과학자들은 아이에게 유전적으로 동일한 인간 배아세포를 만들어 주었다. 1996년에 영국에서 돌리 양을 복제하였는데, 이제는 당시 사용 된 것과 유사한 과정에 배아 줄기세포를 추출하여 성공한 것이다.

 

연구팀은 환자의 몸에서 성인세포를 가져다가 DNA의 중앙 부분을 흡입하여 배아세포를 만들었다. 자원봉사자에의해 기증된 난자에 유전물질이 제거 된 물질을 주입했다. 성인세포의 유전물질은 개발을 계속하는 방법이며  난자를 활용한다.

 

"복제" 연구가 진행되면서 또 실험실에서 배양한 조직이나 장기를 만드는 방법도 개발되고 있다. 그러면 3D 장기인쇄보다 어떤 것이 더 용이한 것일까?

 

3D프린트로 인쇄된 인체조직은 환자의 생검에서 추출된 세포에서 파생 된 "Bioink"로 채워진 카트리지를 사용한다. 이 세포들은 증식 할 수 있도록 성장 배지에서 배양된다.

 

세포가 충분하게 성장하면 그들은 BioInk의 형태로 수확 카트리지에 넣어지고, "Bioink"로  프린트된다. 잉크의 비용은 그램 당 $5,000 정도한다. 하지만 그 가격은 시간이 지날 수록 하락한다.

 

Organovo연구소는 오토데스크와 협력하여 3D인체조직 제조업체인 3D Bioprinting을 만들어서 최초의 장기 프린트 소프트웨어를 개발했다. 이 회사의 목표는 장기이식 대기자 명단에 있는 수천명의 환자들에게 다양한 장기를 인쇄하기 시작했다.

 

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"우리는 신체부위를 "보철"로 만들고 있으며, 이제는 "진짜" 장기로 교체하는 전환점에 와 있다.  3D프린팅은 우리가 "bioprinting"으로 실제 장기와 생체 부품을 의료 조건에 맞춰 프린트하고 광범위한 치료가 가능하게 해준다. 기능성 화장품처럼 바꾸기 시작한 것이다."

 

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결론

 

우리의 몸은 우리의 의식을 담아주는 컨테이너이다. 단지 컨테이너의 경우, 인간의 의식은 또 다른 하나의 몸으로 전송 될 수있을 것이다. 인간의 생물학 개론은 공상과학소설 뿐만 아니라 3D인쇄 혁명과 속도에 따라 많이 변하게된다. 그렇게 어려운 문제에 대해서 우리는 문제가 발생하기 이전에 다양한 토론을 해야한다.

 

우리는 아직도 절단된 손가락을 다시 인쇄하여 연결할 수 없다. 또한, 아무도는 전체 인간의 마음을 인쇄하는 방법을 생각하지 않는다. 인간의 뇌를 다시 인쇄하고 프로그램을 개발하는 사람도 없다. 하지만 3D 인쇄가 이런 속도로 빨리 발전한다면 가정에서 무엇이든 인쇄할 수 있고, 앞으로 가정에서 각종 장기를 프린트한다면 우리는 다양한 표준과 할 수 있는 것 없는 것을 정해둬야 한다.