동물을 대상으로 한 실험은 과학적 연구 성과의 최종 검증 수단으로 널리 활용되어 왔다.
과학기술이 발전할수록 실험동물 수는 해마다 늘어났고, 지금도 많은 동물들이 전임상 등 생체를 대체하는 연구로 인해 희생되고 있다.
최근 동물복지에 대한 사회적 관심과 공감대가 형성되고 현대과학이 쌓아올린 수많은 성과들 뒤에 수많은 동물들의 희생이 있었다는 사실이 알려지면서, 전 세계적으로도 동물실험을 줄이려는 노력이 늘고 있다.
우리나라에서도 실험동물 보호법 및 동물복지법 등을 제정하여 실험에 사용하는 동물의 수를 최소화해 효율적으로 실험하고, 동물실험을 대체할 수 있는 방법을 우선적으로 고려하는 3R원칙이 강조되고 있다.
3R원칙이란 ‘Replacement(동물대체)’, ‘Refinement(고통감소)’, ‘Reduction(동물 수 감소)’을 말한다.
최근에는 동물실험을 대체하기 위한 노력의 일환으로, 줄기세포의 분화 능력을 이용해 생체장기와 유사한 구조면서 세포의 구성과 기능을 보유한 3차원 세포 집합체인 ‘오가노이드’ 개발연구가 활발히 진행되고 있다.
오가노이드는 복잡한 실제 장기와 유사한 생리활성 및 기능을 지니며, 장기의 특성을 충분히 반영하지 못하는 종전의 2차원 배양법의 한계를 극복하면서 질병모델링과 약물 스크리닝 등을 적용했을 때 효능 향상을 기대할 수 있다.
또한 유전자 교정(Genome editing)을 실질적으로 적용할 수 있는 가능성이 높아 유전자 치료와 세포 이식의 임상 적용을 위한 대안으로 크게 주목받고 있다.
농축산 분야에서도 독성실험이나 사료원료의 안정성 평가, 약물 효능 검사 등을 위한 동물실험에 가축이 희생되고 있다.
하지만 돼지 등 가축에 있어서 앞서 언급한 3R 원칙에 따른 동물실험 감축 노력이 그다지 활발히 이루어지고 있지 않는 형편이다.
따라서 가축의 다양한 조직에서 유래된 오가노이드는 3R 원칙에 따른 동물실험 대체시험법개발에 크게 기여할 것으로 보인다.
하지만 국내외에서 가축 오가노이드의 개발은 아직 초기 단계에 있고, 연구기반도 많이 부족한 실정이다. 동물복지 측면에서 정부차원의 인식전환과 함께 가축 유래 장기별 오가노이드 개발에 대한 집중 투자가 이루어진다면 연속적인 동물실험을 대체할 시험법을 개발해 불필요한 동물실험을 줄일 수 있을 것이다.
더불어 반려동물 치료제 개발 등 궁극적으로 동물복지를 증진시키는 기반기술을 확보해 국민의 요구를 충족시키는 날이 조금 더 빨리 찾아올 것으로 기대한다.
이보람 농촌진흥청 국립축산과학원 동물바이오공학과 농업연구사
