The Science Times

중국 남방과기대 허 젠쿠이(贺建奎) 교수는 지난해 11월 26일 유전자 가위를 이용해 유전자를 교정한 최초의 인간 아기가 태어났다고 발표했다.

허 교수는 불임 치료 중인 부모 일곱 명으로부터 배아를 얻어 유전자 교정을 했고 그 중 한 쌍의 부모로부터 에이즈 바이러스(HIV)에 면역력을 가진 쌍둥이 ‘루루’와 ‘나나’를 얻는 데 성공했다고 밝혔다.

이 소식이 전해지면서 해외는 물론 중국 과학계 모두 허 교수에 대한 비판을 쏟아냈다. 그리고 지난 1월 21일 중국 정부는 ‘유전자 편집 아기’의 존재를 공식 확인하고, ‘불법 연구’를 진행한 허 교수를 엄벌에 처할 것이라고 발표했다.

지난해 11월 중국에서 태어난 ‘유전자편집 아기’에서 인지 기능과 관련된 유전자 ‘CCR5’를 제거한 결과로 인해 지능이 강화됐을 가능성이 예상되고 있다. ⓒWikipedia

유전자 ‘CCR5’ 제거로 기억력 강화 가능성 

최근 들어서는 새로 태어난 쌍둥이 여아에 대한 연구 결과가 발표되고 있다.

22일 ‘데일리 메일’, ‘MIT 테크놀로지 리뷰’ 등 주요 언론에 따르면 유전자 가위 시술이 아기들의 학습(learning) 및 기억(memories) 능력에 악영향을 미칠 가능성이 크다는 연구 결과를 미국 LA 소재 캘리포니아 대학 연구팀이 발표했다.

뇌과학자 알시노 실바(Alcino J. Silva) 교수가 이끄는 연구팀은 허 교수 연구팀이 유전자 가위(CRISPR–Cas9) 시술을 하면서 HIV 수용체로 알려져 있는 ‘CCR5’라 불리는 유전자를 제거했다고 말했다.

이 유전자는  쥐와 같은 동물은 물론 사람에게서 학습(learning)과 기억(memories)을 억제하는 것으로 알려져 왔다.

실바 교수는 “그동안의 실험을 통해 ‘CCR5’ 기능을 억제할 경우 쥐를 더 영리하게(smarter) 하고, 사람에게 있어서는 뇌졸중 환자의 파괴된 뇌 기능을 활성화할 수 있다는 사실이 밝혀지고 있다”고 말했다.

실바 교수 연구팀은 ‘CCR5’ 유전자가 뇌세포 기억력과 연결(connection) 능력에 억제해  유전자 교정을 통해 이를 제거하면 동물을 비롯한 사람의 뇌 기능을 활성화할 수 있다는 연구 결과를 발표한 바 있다.

이에 실바 교수는 쌍둥이 여아의 유전자 ‘CCR5’를 제거함으로써 뇌 기능에 좋은 영향을 미쳤을 가능성이 매우 크다고 보고 있다.

유전자 편집 아기 출산 강력히 규제해야 

그동안 과학자들은 유전자 가위 시술을 통해 신인류 탄생을 예고해 왔다. 이른바 초월적인 지적 능력을 지닌 ‘슈퍼 인텔리전트 휴먼(super-intelligent humans)’을 말한다.

그러나 암묵적으로는 유전자가 편집된 슈퍼 인간 출산을 금기시해왔다.

이와 같은 상황에서 중국의 허 교수 연구팀이 사상 최초로 지적 능력과 관련이 있는 유전자 ‘CCR5’를 제거했다는 점에서 과학사에 기록되는 중요한 사건으로 보고 있다. 과학자들은 태어난 쌍둥이 아기가 어떻게 성장하는지 깊은 관심을 표명하고 있는 중이다.

‘MIT 테크놀로지 리뷰’는 지금까지의 확인 결과 허 교수 역시 인지 기능을 타깃으로 하지 않았으며, 중국을 제외한 다른 지역에서 인간 지능을 높이기 위한 유전자 가위 시술을 한 사실은 발견되지 않고 있다고 전했다.

미국의 과학자들 역시 중국의 유전자 편집 기술이 인간 지능을 증진시킬 수 있는 수준에 도달하지 않았다고 보고 있다.

중국의 연구 활동이 독자적으로 수행되는 것이 아니라 대부분 외부 과학자들의 조언과 충고에 의해 이루어지고 있다는 것. 미국 웨스턴대학 약학대학의 뮤 쥬(Miou Nhou) 교수는 “중국에서 슈퍼 지능 연구가 진행된다는 소식을 아직 듣지 못했다”고 말했다.

문제는 생명과학 분야에서 벌어지고 있는 미국과 중국 간의 치열한 경쟁이다.

중국 정부는 현재 생물의학(biomedicine), 합성생물학, 재생의료기술을 13차 5개년 계획의 핵심 과제로 선정하고 연구를 독려하고 있는 중이다. 중국 전역에서는 다양한 실험용 영장류가 사육되고 있는 중이다.

UNNC(University of Nottingham Ningbo China)의 혁신연구원인 카오 콩(Cao Cong) 박사는 “중국 정부는 생명과학 분야의 혁신정책을 추진하고 있다”고 말했다.

실제로 중국은 정부의 적극적인 지원 하에 놀라운 발전을 거듭해왔다. 그리고 지금 미국에 이어 세계 생명과학을 주도하는 강대국으로 부상하고 있다.

관계자들은 지금과 같이 암묵적으로 유전자편집 아기 출산을 금지하고 있는 가운데 또 다른 허 교수 사건이 발생할 여지가 매우 크다고 보고 있다.

‘CCR5’에 대해 처음 알려진 것은 2016년이다.

캘리포니아 대학의 실바 교수, 웨스턴대학 약학대학의 뮤 교수가 2016년 연구 결과를 발표한 바 있다. 쥐의 ‘CCR5’ 유전자를 대상으로 140여 건의 유전자가위 실험을 진행했으며, 그 결과를 통해 ‘CCR5’와 쥐의 지능이 밀접한 관계가 있다는 사실을 밝혀냈다.

미 과학자들은 중국 과학자들 역시 유전자 ‘CCR5’에 대해 알고 있을 것으로 판단하고 있다.

허 교수가 쌍둥이 출산을 통해 ‘CCR5’를 제거한 것은 HIV 감염을 막으려고 한 것이지만 허 교수 역시 ‘CCR5’에 대한 속성을 알고 있었을 것으로 보고 있다.

실바 교수는 “2016년 자신의 연구 결과가 발표된 후 실리콘밸리 등 여러 곳에서 상용화를 위한 협의를 해왔다”고 말했다.

아울러 실바 교수는 “처음에는 미친 소리 정도로 여겼으나, 중국 허 교수 사건으로 그렇지 않다는 것을 알게 됐다”며 “과학계 합의, 국가 정책 등에 의해 또 다른 허 교수 사건을 막을 조치가 서둘러 시행돼야 한다”고 주장했다.

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