태초에 하나님이 천지를 창조하시니라 (창세기 1:1)

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KOREA  ASSOCIATION FOR CREATION RESEARCH

창조설계

장 줄기세포를 통해 엿볼 수 있는 영원한 생명

미디어위원회
2020-03-19

장 줄기세포를 통해 엿볼 수 있는 영원한 생명 

(How Tissues Could Last Forever)

David F. Coppedge


   해피 엔딩의 비밀 이야기 : 영원한 생명(eternal life).

줄기세포(stem cells)는 지난 수년간 생물학자와 의학자들의 주요 관심 대상이었다. 이 세포는 신체의 여러 기관에 존재하며, 필요할 때 각 조직으로 분화할 수 있는 놀라운 능력을 지니고 있다. 실제로 신체가 발달할 때, 하나의 배아세포에서 완전한 분화가 발생하여, 성체를 형성한다. 배아줄기세포(embryonic stem cells)는 특정 발달 단계까지 이 세포를 이용하여 손상된 조직이나 기관을 재생하는 것이 가능하다. 이 과정에서 독자적인 인간이라고 생각하는 배아를 죽이는 과정이 포함되기 때문에, 윤리적 문제가 있다. 성체줄기세포(adult stem cells)는 분화한 후 성체에서 얻을 수 있으므로, 윤리적인 문제에서 자유로울 수 있다.

노벨상 수상자인 야마나카 신야(Shinya Yamanaka)가 피부에서 얻은 일반세포를 줄기세포와 같은 상태로 다시 되돌리는 것에 성공했을 때, 의료계는 매우 흥분했다. 그의 ‘유도만능줄기세포’(induced pluripotent stem cell, iPS cell/iPSC)는 배아줄기세포가 지닌 윤리적 결점 없이 조직재생의 가능성을 열었다. 본질적으로 야마나카 교수는 분화된 세포를 취해 줄기세포로 다시 역분화시켰다. 그의 초기 작업 이후 몇 년 동안 더욱 세련되고 효율적인 방법이 개발되었다. 그러나 우리 몸이 저절로 이런 일을 할 수 있을까? 일반세포가 역분화하여 줄기세포가 될 수 있을까?


장(腸)의 반응

놀랍게도 대답은 “그렇다”이다! 하버드 의대의 다나파버 암연구소(Dana-Farber Cancer Institute)의 보도자료(2020. 2. 20)에 따르면, 장세포(intestinal cells)가 역분화되어, 체내에서 줄기세포로 만들어진 "역 발달(reverse development)"의 첫 번째 사례가 보고되었다. 즉, 장이 스스로를 치료할 수 있다는 것이다. 하지만 어떻게 이런 일이 일어날 수 있을까?

사람 장(intestine)의 내벽 깊은 곳에는 장기를 손상으로부터 회복할 수 있는 자체 재생능력의 원천이 있다. 장 줄기세포(intestinal stem cells, ISC)는 선와(旋渦, crypts)라고 불리는 조직주머니에 위치하여, 장벽을 지속적으로 재생하도록 하는 역할을 한다. 줄기세포 자체에도 안전망이 있어서, 만일 이들이 손상되면 일주일 이내에 건강한 줄기세포 대체물이 나타난다.

줄기세포가 소실 후 어떻게 다시 재생되는지에 대해, 두 가지 이론이 있다고, 이 기사는 말한다. 한 가지 이론은 그들이 어딘가에 있는 예비공급처에서 나온다는 것이다. 다른 하나는 분화 후 딸세포가 줄기세포 상태로 다시 분화될 수 있다는 것이다. 다나파버 암연구소의 라메쉬 쉬브다사니(Ramesh Shivdasani) 박사의 새로운 실험은, 두 번째 이론이 옳다는 것을 보여주었다. 줄기세포가 재생되는 데에는 따로 정해진 공급처가 필요하지 않다. 장은 조직세포의 역분화(dedifferentiation)를 통하여 줄기세포를 마음대로 재생시킬 수 있다. 장은 이론상으로 '영원한 생명(eternal life)'을 갖고 있는 것이다. 이것은 마치 자동차의 깨진 연료파이프가 자체적으로 금속을 만들어 갈라진 구멍을 성형할 수 있는 것과 같다. 외부로부터 유지 보수가 필요하지 않다는 것이다.

장은 피부, 혈액과 함께, 체내에서 지속적으로 재생산되는 3종류의 세포조직 중 하나이며, 장 세포는 끊임없이 소멸되고, 새로운 세포로 대체된다. 그들은 외부 환경물질과 가장 밀접하게 접촉하는 조직이고, 외부 환경물질은 잠재적으로 유해한 물질이기 때문에 이러한 성질을 갖고 있는 것이다. 장세포가 끊임없이 재생산되는 것은 독성물질이 이들 세포에 지속적으로 손상을 입히는 것을 방지하는 효율적인 방법이라고 생각된다.

장 줄기세포가 있는 선와(crypts)는 어떤 의미에서는 잘못된 이름이다. 이곳은 죽은 세포가 갇혀있는 장소가 아니라, 소실된 장세포를 대체하기 위하여, 매일 수십억 개의 딸세포를 생성하는 장 줄기세포가 존재하는 장소인 것이다.


확장하여

"이러한 능력을 갖고 있는 다른 기관이나 조직세포가 있는지는 알려져 있지 않지만, 이는 앞으로 연구해야 할 부분이다"라고 이 기사는 언급했다. 논리적으로, 혈액과 피부 역시 끊임없이 새로운 세포를 재생하고 있기 때문에, 다음번 조사 대상이 될 것이다. 재생력이 뛰어난 피부세포는 야마나카 교수가 유도만능줄기세포(iPSC)를 개발하는데 사용했던 최초의 조직세포였다.

그러나 모든 장기나 조직이 이러한 능력을 갖고 있을 수 있다면 어떨까? 이 경우 수리가 자동으로 이루어지기 때문에, 신체는 무기한으로 영원히 살 수 있다. 그것은 자동차의 각 부분이 손상될 경우, 원 부품들이 다시 만들어져서, 손상된 부위를 교체할 수 있는, 타고난 능력을 가진 것과 같다. 차를 정비소로 옮겨, 정비공이 부품을 꺼내고 교체 및 수리할 필요가 없다. 자동차는 어떤 의미에서 '영원한 생명'을 가질 수 있는 것이다.

재생능력은 이미 자연에서 잘 알려져 있다. 볼품없어 보이는 생물인 히드라(hydra)는 잘려지면, 다시 자랄 수 있다. 편형동물(flatworms)도 이런 능력이 있다. 그리고 나비처럼 완전한 변태(metamorphosis)를 수행하는 곤충은 번데기(chysalis) 내에서 거의 수프 같은 상태에서 완전히 다른 모습의 나비로 재탄생한다. 도롱뇽(salamanders)과 같은 일부 척추동물은 사지를 재생성할 수 있다. 과학적 지식이 증가하면서 생물의 재생에 대해 많은 것들이 알려졌고, 장에서 관찰된 '역분화'는 하나의 실마리를 제공할 지도 모른다.

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나는 장 조직의 이러한 능력에 개인적으로 감사한다. 내가 암수술을 받았을 때, 약 50cm의 장을 제거하고, 절단한 끝을 다시 봉합해야 했다. 그때 나는 이런 재생 능력이 어떻게 가능한지 궁금했고, 장 내용물이 새어나오거나, 말단 부위가 다시 붙지 않으면 어찌할까 걱정했다. 내 외과의사는 며칠 안에 모든 것이 새 것만큼 치유될 것이라고 보증했다. 오래지 않아 나는 다시 먹을 수 있었다. 그것은 놀라운 일이었다! 

이 기사는 태초의 생명 창조에 관한 어떤 것을 엿볼 수 있게 하지 않을까? 창세기는 우리가 죄 때문에 저주 받는 세상에 살고 있다고 말한다. 창세기 3장은 저주의 물리적 측면을 보여주는 몇 가지의 즉각적인 변화를 언급하고 있다. 즉 가시덤불(잎의 퇴보), 출산의 고통, 땀을 흘려야 먹게 되는 변화들이 일어났다. 뱀도 배로 다니는 저주를 받았다. 확실한 것은 인간의 삶은 힘들어졌고, 결국 죽음이 초래되었다. 

이러한 변화들 중 일부는 태어나면서 죄인이 되는 이 세계에 대한 하나님의 직접적인 심판임이 분명하다. 질병이나 쇠퇴와 같이, 삶을 더욱 어렵게 만드는, 생명의 보호 장치가 제거되었다. 인간의 타락으로 인하여 사탄은 “이 세상의 지배자” 역할을 수행하게 되었고, 하나님의 계획을 좌절시키려고 고통과 아픔을 더욱 유발했다. 그러나 바울이 루스드라에서 이교도들에게 확신시켰던 것처럼, 하나님은 “자기를 증언하지 아니하신 것이 아니니 곧 여러분에게 하늘로부터 비를 내리시며 결실기를 주시는 선한 일을 하사 음식과 기쁨으로 여러분의 마음에 만족하게 하셨느니라...”(행 14:17). 그리고 하나님은 세상을 구속할 계획을 갖고 계셨다.

추론하자면 인간이 죄를 짓기 전에는 현재 세상에 만연한 저주, 즉 “썩어짐의 종 노릇”(로마서 8:21-22)은 존재하지 않았다. 원래 우리 몸은 자동수리 및 재생 메커니즘으로 살도록 만들어진 것 같다. 자비로우신 하나님께서는 장, 혈액, 피부와 같이 끊임없이 재생 가능한 몇 가지를 남겨 놓으셨다. 하나님의 계획에는 죄를 대속하기 위한 구속주가 포함되어 있었기 때문에, 사람은 얼마의 기간 동안의 삶을 살아가야 했다. 그래서 사람은 성인이 되어, 자손을 낳고, 가족을 이루며 살다, 죽는 것이다. 또한 창세기는 하나님께서 아담과 하와를 생명나무에서 멀리 두시어 그들이 생명 나무 열매도 따먹고 영생하지 못하도록(죄의 상태) 하셨다고 기록하고 있다. 생명나무(The Tree of Life)는 더 이상 죽음이 없는, 요한계시록에서 다시 나타난다.

천국이 희미한 곳이 아니라, 실제적이고 물리적 현실이라면, 하나님은 영원한 육체적 삶을 가능하게 하는 메커니즘을 창조하실 지혜와 전능함을 반드시 갖고 계실 것이다. 우리는 불완전한 추측을 하고 있지만, 아마도 장 줄기세포에 대한 발견은 태초에 하나님께서 이루신 창조의 심히 좋았던(very good) 능력을 일부나마 엿볼 수 있게 한다. 그리고 구속받은 자들에게는 더 나은 미래의 삶에 대한 확실한 희망을 제공한다. 당신은 예수님을 구속주로 믿고, 그 분을 따르고 있는가? 


출처 : CEH, 2020. 2. 24. 

주소 : https://crev.info/2020/02/how-tissues-could-last-forever/

번역 : 미디어위원회



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