사이언스 올제

MEDICINE 너의 세포는 나의 세포

상당수, 아마도 모든 사람들은 유전적으로 서로 다른 개체, 즉 그들의 어머니로부터, 그리고 임신여성의 입장에서는 아이들로부터 작은 수의 세포들을 넘겨받게 된다. 이러한 오래 세포들은 체내에서 여떤 역할을 하는 것일까?

글 : J. LEE NELSON

월트 휘트먼의 “자아의 노래”라는 시에는 이런 시구가 있다. “나는 많은 것들을 포함하고 있다.” 휘트먼이 생물학적인 의미로 표현한 말은 아니었겠지만 실상 이 시구는 생물학적으로 의미 있는 뜻을 담고 있다. 최근 연구결과에 따르면 모든 사람들은 수정란 상태였을 때부터 물려받은 수조 개의 세포들과 함께 유전적으로 구별되는 개체로부터 물려받은 세포 집단들도 포함하고 있다고 한다. 자궁 안에서 우리는 모체로부터 피를 공급받는다. 그리고 임신한 여성 역시 발육 중인 태아가 보내는 혈액을 받는다.

이 세포들이 태반을 가로질러 교환되는 현상은 놀라운 것이 아니다. 결국, 엄마와 아기를 연결하는 조직은 투과가 불가능한 장벽이 아닌 것이다. 오히려 태아의 발육에 필요한 물질 등이 선택적으로 경계를 가로질러 투과되는 것을 가능하게 해주는 조직에 가깝다. 그러나 옮겨간 세포들 중에서 어느 정도 분량의 세포들이 새로운 숙주에서 생존하면서 혈액을 순환하고 심지어 다양한 조직에서 안정적으로 정착할 수 있는가는 주목해 볼 필요가 있다. 한 사람의 세포 일부가 다른 사람의 체내로 섞이는 현상, 소위 마이크로키메리즘은 현재 의학연구자들의 엄청난 관심의 대상이 되고 있다. 최근 연구결과에 따르면 이 현상은 건강과 질병 모두에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌기 때문이다. 이러한 전이된 세포들의 역할을 보다 면밀히 규명해낼 경우 언젠가 의료진들은 이 밀항자들이 가지는 파괴적인 속성은 제한하면서 그 유익을 이용할 수 있을 것이다.

연이은 놀라움

과학자들은 모체의 피부암세포가 태반과 태아에게로 전이되었다는 보고가 있었던 거의 60년 전부터 모체의 세포들이 태아로 옮겨갈 수 있다는 실마리를 잡고 있었다. 1960년대부터 생물학자들은 정상 모체 혈액세포 역시 태아로 전이될 수 있다는 사실을 인식하기 시작했다.

세포들이 또 다른 방향, 즉 태아로부터 모체로 전달된다는 연구결과가 제시된 것은 1893년으로까지 거슬러 올라간다. 당시 한 독일인 병리학자가 임신 과민성 이상 증세로 사망한 여성의 폐에서 이러한 세포전이의 흔적을 발견한 바가 있다. 하지만, 건강한 산모가 태아 세포들의 침입을 받는 현상은 1979년에 스탠퍼드 약학대학의 레로나르도 헤르첸버그와 그의 동료연구진이 사내아이를 임신한 여성의 혈액에서 남성 세포들(Y 염색체를 가진 세포들)을 발견했다는 보고를 내놓기까지 인류사회에 제대로 된 증거기록으로 남겨진 바가 없었다.