척수 손상 쥐, 인공 신경 달자 런닝머신 위를 걷다.

마비 환자 회복 길 열려
전세계 최초로 개발한 '인공 신경'

유명숙 승인 2022.08.16 11:09 | 최종 수정 2022.08.16 11:25 의견 0

인공 신경을 활용해 척수가 손상된 쥐의 근육 운동을 되살리는 작업이 성공했다. 척수 손상으로 하반신이 마비된 환자를 비롯해 신경 손상으로 거동이 힘든 이들의 회복에 기여할 것으로 기대를 모은다.

인공 신경 달자 런닝머신에 올라가 걷다.

국제 공동 연구팀의 인공 신경 관련 연구 결과가 15일(현지시간) ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링(Nature Biomedical Engineering)’에 게재됐다. 네이처 자매지인 이 학술지는 생명·의학 분야 세계 최고 권위지로, 한 해에 80편 정도의 논문만 싣는다. 국내 연구자가 해당 학술지에 이름을 올리는 경우도 매우 드물다고 한다.

이 연구가 국제 학계의 관심을 끈 건 ‘손상된 신경은 복원할 수 없다’는 의학계 불문율을 공학을 통한 접근으로 깼기 때문이다. 현재 의학은 줄기세포 연구나 신약 개발을 통해 손상된 신경을 복원하려고 시도했지만 암 발병 같은 부작용도 뒤따르는 상황이다. 하지만 이번 연구는 손상된 신경을 인공 신경으로 대체해 특별한 부작용 없이 근육 운동을 회복할 수 있는 길을 제시했다.

척수 손상으로 신경이 마비된 쥐에 생체 신경을 본뜬 인공 신경을 부착해 쥐의 근육 운동이 회복되는 것을 확인했다.


척수 손상으로 신경이 마비된 쥐에 생체 신경을 본뜬 인공 신경을 부착해 쥐의 근육 운동이 회복되는 것을 확인했다. 외부에서 ‘쥐의 다리를 움직이라’는 신호를 인공 신경에 보내면, 인공 신경이 이 신호를 다른 신경에 다시 전달해 근육을 움직이도록 하는 방식이다. 전혀 움직일 수 없었던 쥐는 인공 신경 부착 후 걷는 것은 물론 뛰기까지 했다.

장기적으론 교통사고 등으로 척수가 손상돼 하반신을 움직이지 못하는 환자 등에게 적용가능하다. "인체에 적용하는 실험 단계에는 수년 내에 이를 것으로 보인다”며 “상용화 단계로는 20년 정도면 가능하다.

신경 손상 환자의 삶의 질을 향상시킬 새로운 길이 다가온다.

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