요즘 세계적인 이슈가 되고 있는 줄기세포 연구에 대해 미국의 건강 학술지와 한국의 건강 잡지로 부터 원고 요청을 받아, 7월호 특집으로 논고될 원고를 동문 제위께서 보실 이곳에 먼저 소개해 드립니다. 그동안 미천한 제 원고를 소개해 주느라 애써준 김문식 학우께 깊이 감사드리며 이제 부터는 제가 직접 원고를 올리도록 하겠습니다.  

줄기 세포 연구는 과연 만병을 통치할 것인가?<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

부시 대통령에게 분노하는 백성들

얼마전 필자의 지도를 받으며 항암 치료를 받아 CR (Complete Response: 암세포가 CT상에서는 완전히 없어진 상태) 반응 결과를 얻은 환우가 감사드리고 싶다며 자기 집으로 식사 초대했다. 제가 한국에 있을때만 해도 귀한 손님은 고급 식당에서 모시는 것이 환대 분위기였는데 미국에서는 최고로 고마운 분에게는 식당이 아닌 자기 집에서 식사 초대하는 것이 최고의 환대이다. 초대한 댁에 도착해 보니 주인이 가까운 지인들 중에 제 도움이 필요할성 싶은 인사들을 여럿 불러 모아 놓았었다. 인사를 나누고 있는데 마지막으로 한 분이 도착하였다. 부인 없이 혼자 휠체어를 타고 내리고 있었다. 휠체어를 타고 운전석에 앉고 내릴 수 있게 특수 제작된 차에서 내려 집안으로 진입하려다 낭패를 당하고 말았다. 미국의 모든 공공 건물은 휠체어를 탄 장애인이 아무런 불편 없이 자유자재로 드나들수 있게 되어 있지만 개인 집들은 장애인 자신의 집 외에는 그렇게 지어져 있지 않기 때문이었다. 여러가지 궁리 끝에 계단이 없는 차고 옆의 뒤뜰로 들어 가는 쪽문을 이용하여 집 뒤뜰로 진입한 후 급히 찾아낸 큰 널판지를 이용해 뒤뜰에서 비교적 계단이 낮은 도크 (dock)로, 집뒤 도크에서 집안으로 들어와 손님들과 합석하게 되었다.

50대 중반의 이 사나이는 소란을 피운 것을 미안해 하면서도 그렇게라도 필자를 만난 것을 행운으로 생각한다고 하여 좌중의 박수를 받았다. 그는 40대 중반에 교통사고를 당해 구사일생으로 목숨은 건졌는데 허리 밑의 하반신을 주관하는 중추 신경이 끊어져 반 불구의 삶을 연명하고 있다고 하였다. 장애인을 염두에 안둔 건물들 때문에 당하는 수모는 아무것도 아니라고 했다. 먹고 사는 것이야 보험과 연방정부의 장애 복지 자금에서 잘 나와서 어려움없지만 오랜 세월 남자 구실을 못하는 남편을 떠나가는 아내를 하염없이 보낼수 밖에 없을때 겪었던 그 참담한 고뇌, 대소변을 못 가리는 아버지에게서 냄새 난다고 이 핑계 저 핑계로 집을 떠나고 기숙사에서 주말이 되어도 오지 않는 자식들의 심정이 무엇인지 알기에 오라고 전화 한 통화 못하고 그리워하는 서러움, 무엇보다도 이제는 자기 자신이 앉아 있을때나 누워 있을때나 잘때나 어디를 가든지 “소변통”과 “대변통”을 밖으로 차고 다니고 때가 되면 갈아채야 하는 삶이 지겹고 짜증나 죽겠노라며 굵은 눈물을 떨어뜨릴때 좌중의 대부분이 암 환자들이었던 초대 받은 손님들은 ‘아, 암 투병보다 더 힘든 투병의 삶도 있었구나…’하며 동병상린의 눈시울들을 붉혔다.

주체없이 떨어지는 굵은 눈물을 훔쳐내던 사나이는 갑자기 얼굴을 붉히며 “하반신 마비자의 유일한 희망은 줄기 세포 연구입니다. 줄기 세포 응용을 통해 끊어진 중추 신경이 다시 연결되면 이 지옥보다 더 지겨운 삶에서 벗어 날수 있습니다. 그런데, 부시가 인간의 신체 과학 발전을 막고 있어요. 하나님을 거스리는 일이라나요. 그러면 이렇게 인간이 지옥보다 더 힘든 고통의 삶을 사는 것이 하나님의 뜻입니까? 부시 대통령 자기가 일주일만 대 소변 못 가리고 소변통 대변통 달고 다니며 정상 회담하다가도 대변통 들고 화장실에 가서 그 구린내 나는 대변통을 제손으로 직접 쏟아내고 물로 휑구고 소독해서 갈아채고 해 보세요. 백악관 옆에 줄기세포 연구실 어마어마하게 지어 놓고 밤낮으로 폴랑거리며 연구 독촉할거예요. 자기가 건강하다고 이 하루하루가 지옥인 장애인들을 외면하는 무모한 발언 함부로 하다가는 벌 받을 것입니다.”라고 격노했다. 그날 그의 눈물 끝에 터져나온 이 격앙된 외침에 좌중의 초대 손님들은 민주당이었던 공화당이었던, 부시와 같은 감리교인 이었던 천주교, 장로교인이었던, 나아가서 비 신자를 막론하고 아무도 그의 분노가 싫지 않았다.

줄기 세포란 무엇인가?

줄기 세포라는 용어는 영어의 “스템 셀 (Stem Cell)”을 번역한 말이다. 씨에서 싹이 나서 줄기가 자라면서 줄기로 부터 잎도 나오고 꽃도 피고 열매도 맺히듯이, 인간의 줄기 세포 또한 아직 특정 조직화 되기 전단계의 세포로 이 줄기 세포에서 적혈구 백혈구 같은 혈액세포와 중추 신경 같은 신경세포 뿐만아니라 뇌, 폐, 간, 위, 심장, 손, 발 같은 각 기관의 조직세포가 파생 될수 있는 모 (母) 세포이다.  인간의 생명이 모태에서 수정된 후 자라가는 세포를 배아 세포 (embryo)라고 하는데 이 배아 세포는 수정후 2주-8주 사이에는 특정 조직으로 세분화 되지 않고 같은 성질의 세포 상태로 발육 되는데 이 단계의 세포를 일컬어 “줄기 세포”라 한다. 그러므로 배아세포가 줄기세포 단계를 거쳐 우리 몸의 각 부분을 이루는 것이다. 수학적 개념으로는 줄기세포는 배아세포의 부분 집합이다. 그래서 줄기세포는 인간의 몸을 구성하고 있는 각양 조직세포로 제한없이 마음껏 개발될 수 있는 잠재력을 지닌 세포인 것이다. 현재까지 밝혀진 과학으로는 8주 이전 태아의 배아에서 추출한 줄기세포는 각종 형태의 다른 세포로 다 개발 변화될 수 있으나 다 자란 성인의 뼈 골수에서 추출한 줄기세포는 적혈구 백혈구의 혈액세포와 혈관세포, 간세포, 골격 근육세포, 심장근육세포, 상피세포, 지방세포, 신경세포, 신경교 (神經膠: glial) 세포와 뇌세포까지로만 개발 변화될 수 있다.  

줄기 세포의 난치–불치병 치유력

줄기세포는 환경을 알아채는 능력을 가지고 있다. 그래서 의학이 유전 공학에 의해 줄기세포를 추출하여 필요한 만큼 복제해 낸 후 교통사고로 중추신경이 끊어져 하반신이 불구된 사람의 끊어진 신경 부위에 주입시키면 줄기세포는 주위를 두리번거리면서 주위 세포들이 온통 중추신경 세포인 것을 발견하고는 같은 성질의 중추신경 세포로 발전하여 계속 성장해 간다. 그리하여 끊어진 중추신경이 이어지고 하반신을 자유자재로 움직일수 있게 될 수 있다. ‘알츠하이머’ (치매) 병인 경우, 기억을 주관하는 뇌세포 부위에 줄기세포를 주입하면 기억세포로 발전하면서 기억 능력을 상실하고 죽은 기억 주관 뇌세포들을 대신하여 그 기능을 발휘하므로 치매로 부터 완전히 정상인으로 돌아올 수 있다. 이런일이 모든 신체의 조직과 기관 속에서 일어날 수 있다.

줄기 세포 연구, 어디까지 와 있나?

그 동안 전세계 의학자들의 흠모의 대상이 되어 왔던 미국 의학이 유전 공학의 복제술에 대한 ‘생명 윤리적’ 갈등 때문에 주춤하고 있는 사이, 의사도 아닌 일개 수의학 교수인 서울대학 수의과대의 황우석 교수가 세계에서 가장 앞서 가는 줄기세포 연구 성과를 두 차례나 발표해서 세계 언론의 주목을 받고 있다. 황교수가 의사가 아닌 수의학자로 인간이 아닌 동물의 치료를 목표로 처음 연구에 돌입하므로 다른 세포의학자들보다 심정적으로 자유로운 상태에서 연구에 몰입할 수 있어서 좋은 성과를 냈을 수도 있다. 어쨌든 황교수의 연구 업적은 대한민국 학계의 자랑이요 전세계에서 난치, 불치병으로 신음하고 있는 사람들에게 희망의 종소리이다.

2004년에 발표한 황우석 교수의 첫번째 연구 성과는; 복제된 인간의 배아세포에서 줄기세포를 추출해 내므로 줄기세포를 따로 떼어내어 육성시킬수 있는 가능성을 연 것이었다. 2005년 5월에 발표한 황교수의 두번째 연구 성과는; 척추 코드가 상해된 환자와 면역 결핍증 환자, 그리고 소아 당뇨 환자의 피부세포에서 줄기세포를 추출해 낸 것이다. 이것은 유전공학 복제술에 의해 망가진 기관을 대신할 기관을 연구실에서 복제하여 이식할 경우 거부  부작용을 감내해야 하는데, 환자 자신의 피부에서 줄기세포를 추출하여 병난 기관에 주입할 경우 유전적으로 일치 조화되어 거부 부작용 없이 치료해 낼 수 있으며 이식할 기관을 복제 발육시키는데 소요되는 시간을 절약할수 있는 또 다른 획기적인 길을 연 것이다. 그래서 이 분야에 가장 앞서가는 학자가 있는 대한민국에 하버드 대학과 캠브리지 대학이 제안하고 미국의 국립위생연구소 (NIH: National Institute for Health)와 영국, 한국이 공동 출자하는 “국제 줄기세포 은행”이 설립될 전망인데 줄기세포 은행은 연구를 위해 재정을 확보하는 금전 은행이 아닌 전 세계에서 연구된 줄기세포들을 한 곳에 저장해 두었다가 필요가 요청되는 난치병 환자들이 있는 병원으로 공급해 주는 세포 저장 공급 기관이다.

줄기 세포 연구의 치료 가능성과 문제점

유전 공학에 의한 복제술이 구구단이라면, 줄기세포 추출은 그 구구단을 이용한 인수분해인 셈이다. 인간 신체 치료는 그 인수분해와 집합 개념이 응용되어 풀어야 하는 미적분 단계이다. 이론적으로는 줄기세포만 자유자재로 추출해 내면 모든 난치병과 불치병이 사라질 것이다. 하지만 실제에 있어, 줄기세포 치료에는 현재까지 밝혀진 것만해도 2가지 큰 난제가 있다.

첫째는, 이식되어 성장하는 줄기세포는 분열을 멈추지 않는다는 점이다. 그 임상이 수년전 이곳 미국에서 일어났다. 당시 실험대상은 ‘헤로인’ 마약 중독자들이었다. 헤로인 마약 중독자들은 그 중독이 깊어지고 오래 가면 “알츠하이머”병 환자들과 같은 기억 상실 증세가 나타난다. 기억 주관 뇌세포가 망가지는 것이다. 그래서 이 기억 상실 중독 환자들에게 기억 주관 뇌세포 부위에 줄기세포를 주입했다. 그랬더니 놀랍게도 줄기세포들이 남아있는 기억세포들을 따라 기억세포로 발전하면서 치매증이 사라지고 정상인의 삶을 회복하였다. 한 일년간은 점점 더 기억력이 좋아지며 회복된 감격 속에 살았는데 그 다음에 두통이 오고 구역질이 나며 정신이 혼미해 지는 증세가 점점 더 심해갔다. 연구진이 놀라서 환자의 뇌 사진을 찍어보니 주입된 줄기세포에서 성장한 기억세포들이 분열을 멈추지 않고 계속 커가고 있었다. 인체의 모든 기관은 필요 이상의 세포를 갖게 되면 사망하게 된다. 세포 학자들이 정상세포와 암세포의 성질을 비교 연구해 보면 중요한 차이점이 7가지가 발견되는데 그 중에 가장 위험한 차이가 정상세포는 소속 기관의 크기의 한계 (limitation)를 알고 암세포는 그 한계를 모른다는 점이다. 일례를 들어 한 사람의 건강을 위해 간세포가 100억개가 필요하다면 정상 간세포는 성장해 가다가 간세포가 100억개가 되면 더이상 분열하지 않고 성장을 멈춘다. 그런데 그 속에 암세포가 있으면 그 암세포는 간세포가 100억개가 되었는데도 분열을 멈추지 않고 계속 200억 300억개로 분열 성장하다가 주인을 죽게하고 자신도 궤멸된다. 바로 그 암세포 처럼 이식된 줄기세포도 소속 기관의 성장 한계를 모르고 계속 분열 성장하는 큰 문제점이 있다.

둘째는, 줄기세포는 환경을 알아채는 능력이 있을 뿐만아니라 그 환경에 예민하게 반응한다. 그래서 주인이 오랜 세월 자기 몸을 학대하는 삶을 살아 정상세포들이 초죽음인 상태의 세포 조직 속에서는 줄기세포를 투입해도 필요한 세포로 잘 성장도 안하며 여러가지 예상 밖의 부작용을 초래하기까지 한다. 선배 정상세포들이 살 의미를 잃고 있는 현장에서 어린 줄기세포도 나서고 싶지 않은 것이다.

미국 의학자들의 조바심

미국 하원이 2005년 5월24일에 줄기세포 연구 증진 법안을 통과시키고 정부의 윤리 위원회가 하버드 대학교 줄기세포 연구소의 동사부장인 덕 멜톤 박사 (Dr. Doug Melton)에게 파킨슨 병과 알츠하이머 병과 타입 1 당뇨병 환자들을  치료할 목적으로의 배아 줄기세포를 추출 하기 위한 복제를 승인했지만, 부시 대통령은 여전히 ‘생명을 구하기 위해 생명을 파괴하는 (destroys life in order to save life)’ 어떤 법안에도 거부권을 행사할 것이라고 말하고 있다.

이와같이 미국이 정치적 계산이 깔린 판단으로 줄기세포 연구를 제한하고 있는 동안 세계의 출중한 두뇌를 가진 의학자들이 앞 다투어 줄기세포를 응용한 치료 기술들을 발표할 것이다. 그렇게 되면 미국은 더이상 전세계 의학자들이 흠모하는 의학을 가진 나라가 되지 못할 것이다. 이것이 미국 의학자들이 내심 가장 안타깝게 여기고 조바심 내고 있는 논제이다. 미래의 의학은 줄기세포의 연구 성과에 좌우 된다고 보는 것이 오늘의 미국 의학자들의 공통된 견해이다.

현대병 투병 전문 의학자가 내다 보는 의학의 미래

현대병이란 병균의 침투로 생긴 병이 아닌 몸을 학대하는 잘못된 생활 습관이 오래 지속되어 발병한 질병들로 약으로 증상 완화는 되나 근치가 안되는 난치병, 또는 불치병들을 일컫는 말이다. 유전 공학의 복제술이 발달하여 병든 기관마다 장기 기증자를 기다릴 필요없이 자기 세포에서 복제 발육시킨 세포 조직으로 이식하거나 환자의 몸에서 직접 추출한 줄기세포를 투입하여 모든 난치, 불치병들을 치료해 내었으면 참 좋겠다. 그러나, 복제술로 새 기관을 만들어 이식했을지라도 그 새 기관이 활력있게 제 역할을 다하고 부작용을 최소로 줄이기 위해서는 그 사람의 삶이 몸을 학대하는 못된 생활 습관에서 정상세포들이 즐거워하는 건강 생활 습관으로 바뀌어야 하는 것이 선행되어야 할 우선과제이며, 또한 투입된 줄기세포가 치병 효과가 있는 세포로 개발 성장해 가고 부작용 없이 활성화 되기 위해서도 환자의 삶이 병들게 살아온 잘못된 생활 습관에서 정상세포들이 즐거워하는 건강 생활로 바꿔 살아야 하는 것이 선행되어야 할 우선과제인 것이다. 그런 측면에서 육체적, 정신적으로 정상세포의 활력을 극대화 시키는 현대병 투병 8원리의 실천 준수는 복제 이식 기관의 장수를 위해서도 줄기세포 투입 효과를 높이기 위해서도 꼭 필요할 뿐만아니라 날이 갈수록 더욱 필요해지는 생활의학이 될 것이다. 작년에 미국 암협회로 부터 두 차례나 표창 받은 필자의 현대병 투병 8원리 훈련 프로그램과 항암 치료가 병행되면 기존 의학 통계에서 암이 완전히 사라지는 ‘완전반응 (CR: Complete Response) 결과가 10% 미만이었던 것에서 80%까지 상승했던 것처럼 줄기세포 투입과 현대병 투병 8원리 훈련이 병행되면 또다시 놀라운 치료율 결과가 나타날 것이다. 그래서 미래의 의학은 줄기세포의 연구 성과와 현대병 투병8원리의 접목이 보여 주는 치료 효과가 이끌어 갈 것이다.  

결론 및 제언

최근에 필자는 이곳 미국 현지에서 꽤 치료를 잘하여 인기 있는 정신과 의사 부부와 함께 미국식 뷔페 식당에서 점심식사를 하게 되었다. 제 강의를 좋아한다는 그 부인이 음식 접시를 식탁에 내려 놓으며 “닥터 백이 선택하는 음식과 같은 음식을 가져오려 애썼어요”하면서 미소지었다. 이유인즉 몇달전 정기 검진에서 콜레스테롤 수치가 높게 나와 2달의 자구 노력 기간을 허락 받고 열심히 식이요법을 하여 수치가 정상화 되면 약을 안먹고 여전히 높으면 약을 먹을 조건으로 애쓰고 있다고 하였다. 식이요법만 하지 말고 하루 한시간 이상 운동하고 일찍자며 남편을 존경하는 마음가짐을 가져야 수치가 쑥 내려갈 것이라고 조언해 주었더니, 고마워하면서 “글쎄, 제가 콜레스테롤 수치 떨어뜨릴려고 식이요법한다고 하니까 친구들이 아니 바보처럼 왜 먹고 싶은것도 못 먹으면서 궁상 떨고 있냐며 자기들은 벌써부터 콜레스테롤 과다 경고를 받았지만 기름지고 맛있는것 실컷 먹으면서 콜레스테롤 강하제를 복용하여 깨끗히 해결보고 있다고 자랑하더라구요” 하며 깔깔거리고 웃으셨다. 이것이 바로 현대인의 투병 모순을 단적으로 보여주는 모습이다.

현대의학과 현대병 환자들은 자신을 병들게 만든 삶은 전혀 수정하려 하지 않고 그냥 약이나 주사를 통해 나으려 한다. 이런 투병 자세가 현대병을 다 불치병으로 만들어 놓았다. 병나게 하는 삶을 바꿔 건강 생활로 수정해 주면; 약과 주사 없이도 완쾌 되기도 하고, 약과 주사를 조금 쓰고도 치료 효과는 훨씬 상승하며, 재발의 염려도 전혀 없을 수 있는 것이다. 나아가서 신체기관의 복제 이식이나 줄기세포 투입을 통해 투병할지라도 건강을 망치는 악습을 수정하지 않는 한 그 치료 효과는 일시적이고 예상 밖의 부작용이 속출하며 점차 미미한 것이 되고 말것이다. 그러므로, 복제 이식이 만연하고 줄기세포 투입이 일상화 되는 날을 손꼽아 기다리지만 말고 오늘부터 먼저 정상세포가 즐거워하는 건강 생활을 쉬운것 부터 한가지라도 더 실천하기 바란다.

필자: 백상진 Dr. MCDC, Ph.D, MD, CHES

현대병 투병 전문의학 박사

미국 공인 현대병 건강 교육 전문가

미국 암협회 표창–추천 프로그램 지도교수

          현대병 투병 연구소 대표