실험실에서 인간의 뇌가 가진 모든 복잡성과 미묘한 차이를 그대로 재현한 미니어처 뇌를 배양할 수 있다고 상상해 보세요. 바로 이것이 오가노이드의 영역입니다. 오가노이드는 미세하고 자가 조직화되는 세포 덩어리로, 신경과학 연구 분야에 혁명을 일으키고 있습니다. 최근 뉴스-메디컬은 아크로바이오시스템즈(ACROBiosystems)의 로잔나 장(Rosanna Zhang)과 질병 모델링 분야에서 오가노이드의 잠재력에 대해 인터뷰했습니다.
## 오가노이드의 부상
오가노이드는 오래전부터 존재해 왔지만, 신경과학 연구에서의 활용은 최근 몇 년 동안 크게 주목받고 있습니다. 이 미니어처 뇌는 줄기세포로부터 배양되는데, 줄기세포는 인간 배아, 유도만능줄기세포(iPSC), 심지어 성체 세포 등 다양한 출처에서 얻을 수 있습니다. 이렇게 만들어진 오가노이드는 다양한 뇌 영역의 구조와 기능을 모방할 수 있어 연구자들에게 매력적인 도구로 활용되고 있습니다.
해당 분야 전문가인 로잔나 장은 질병 모델링에서 오가노이드의 중요성을 강조하며, “오가노이드는 보다 통제되고 개인화된 방식으로 신경 질환의 진행 과정을 연구할 수 있는 특별한 기회를 제공합니다.”라고 말합니다. 특정 뇌 상태를 모방한 오가노이드를 제작함으로써 연구자들은 질병의 근본적인 메커니즘에 대한 귀중한 통찰력을 얻을 수 있으며, 이는 궁극적으로 더 효과적인 치료법 개발로 이어질 수 있습니다.
## 기존 모델을 뛰어넘는 새로운 접근 방식
기존의 동물 모델은 수십 년 동안 신경과학 연구의 핵심이었지만, 몇 가지 한계를 가지고 있습니다. 동물 모델은 비용이 많이 들고 시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 인간 뇌 기능의 복잡성을 정확하게 재현하지 못할 수도 있습니다. 이와 대조적으로, 오가노이드는 신경 질환을 연구하는 데 있어 더욱 정확하고 효율적인 방법을 제공합니다. 로잔나 장은 “오가노이드를 이용하면 비교적 짧은 시간 안에 동일한 질병의 여러 모델을 만들 수 있습니다.”라고 설명하며, “이를 통해 질병의 다양한 측면을 탐구하고 잠재적인 치료 표적을 식별할 수 있습니다.”라고 덧붙였습니다.
## 오가노이드 연구의 미래
오가노이드 기술이 지속적으로 발전함에 따라 인간 두뇌에 대한 이해에 있어 획기적인 발전을 기대할 수 있습니다. 오가노이드의 잠재력을 활용함으로써 연구자들은 신경 질환 연구부터 새로운 치료법 개발에 이르기까지 새로운 연구 방향을 모색할 수 있습니다. 로잔나는 “오가노이드 연구의 미래는 무궁무진하고 흥미진진합니다.”라고 말하며, “우리가 가능성의 한계를 계속해서 넓혀감에 따라 인간 두뇌에 대한 새로운 비밀을 밝혀내고 신경 질환에 대한 혁신적인 치료법을 개발할 수 있을 것입니다.”라고 덧붙였습니다.
신경과학 연구 분야에서 오가노이드는 더 이상 새로운 기술이 아니라 판도를 바꿀 기술입니다. 이러한 미니어처 두뇌의 힘을 활용함으로써 과학자들은 인간 정신의 복잡성을 더 깊이 이해하고 심각한 신경 질환에 대한 새로운 치료법을 개발할 수 있습니다. 오가노이드 연구의 미래는 엄청난 가능성을 품고 있으며, 빠르게 발전하는 이 분야에 참여하기에 지금은 매우 흥미로운 시기입니다.
