올 초, 프랑스 제약회사 바이오트라이얼 사는 새로운 항 불안제의 임상 실험을 실시했다. 그러나 잘 진행되지는 않았다. 피험자 8명 중 5명의 증세가 악화되었고, 그 중 1명은 결국 죽었다. 임상 실험을 받는 의약품 중 90%는 사람에게 효과가 없다. 꽤 값비싸지만 반드시 필요한 대가다. 한 해에 팔리는 약값 26억 달러에는 이 임상 실험 비용이 포함되어 있다.
캘리포니아의 어느 연구소에서는 더욱 효과적이고 안전한 임상 실험 방법을 연구 중이다. 25센트 동전만한 플라스틱 슬라이드를 사용하는 방법이다. 이 슬라이드는 인간 두뇌의 작은 모형으로, 작은 구리선이 감싸고 있는 30만 개의 셀을 재현했다. 로렌스 리버모어 국립 연구소(이하 LLNL)의 연구자들은 이에 기반해 완전한 인체 축소 모형인 아이칩을 만드는 데 착수했다.
아이칩 연구자인 히더 인라이트는 “대부분의 사람들은 검증 안 된 신약을 인간에게 투여하는 것을 좋아하지 않습니다.”고 말한다. 그러나 동물 실험으로 얻을 수 있는 정보는 제한적이다.
예를 들어 암 종양의 성장 과정은 인간과 쥐가 다르다. 아이칩을 사용하면 작은 장기의 세포 속에 의약품을 투여함으로서, 실제 인간을 해칠 위험 없이 효과를 연구할 수 있다. LLNL의 과학자들은 인간의 뇌와, 주변 신경계(척수 등)는 물론 간단한 심장과 3D 프린팅으로 만든 혈관도 만들어 넣어 여러 장기들을 연결할 계획이다.
완성품의 모습은 인체 내부처럼 보이지는 않지만 세포, 혈관, 신경 등으로 이루어진 망은 실제 인체와 동일한 기능을 수행한다. 이 프로젝트의 주요 연구자인 엘리자베스 휠러에 따르면 현재 가장 큰 문제점은 이 기기 위의 세포들의 활력을 유지시키는 것이다. 세포들은 까다롭기 때문에 산도와 습도가 조금만 변해도 바로 죽을 수 있다. 이 때문에 지난 7월, 인간 신경계의 일부를 재현해 만 23일 동안 작동시키는 데 성공했다는 이 팀의 발표는 의미가 크다.
하버드 대학, MIT, 로스 알라모스 국립 연구소(Los Alamos National Lab, LANL) 역시 독자적으로 인체 장기 모형을 만들고 있으며, 이는 언젠가는 아이칩에 연결될 것이다. 이들 장기들은 의약품 실험 외에도 다른 용도에 쓸 수 있다. 특정 환자의 세포를 가지고 장기를 만들어 그 환자에게 가장 적합한 치료방법을 알아낼 수도 있는 것이다. LANL의 연구자인 제니퍼 해리스는에 따르면 의약품에 대한 반응은 사람마다 조금씩 다르다. 이러한 맞춤형 치료야 말로 의학의 미래가 될 것이다.
서울경제 파퓰러사이언스 편집부/by Shannon Palus
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