[정면승부] 인간의 뇌를 만드는 오가노이드란?

[YTN 라디오 이동형의 뉴스 정면승부]

■ 방송 : FM 94.5 (17:30~19:30)

■ 방송일 : 2021년 8월 20일 (금요일)

■ 대담 : 궤도 과학커뮤니케이터

* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다.

[정면승부] 인간의 뇌를 만드는 오가노이드란?

◇ 김민하 시사평론가(이하 김민하)> 기분 좋은 금요일 퇴근길에 만나는 사이언스, 한 주간의 과학 이슈를 전해드립니다. <퇴근길 과학 궴성> 과학커뮤니케이터 궤도 나오셨습니다. 안녕하세요.

◆ 궤도 과학커뮤니케이터(이하 궤도)> 네, 안녕하세요. 과학커뮤니케이터 궤도입니다.

◇ 김민하>네, 과학커뮤니케이터. 저는 이제 본업이 시사평론가, 이렇게 이야기를 하고 다니는데. 사실 시사평론가가 자격증이 있는 것도 아니고. 본인이 시사평론가라고 하면 시사 평론가이거든요. 근데 과학 커뮤니케이터는 어떻게 하면 될 수 있습니까?

◆ 궤도> 일단 과학커뮤니케이터는 간단하게 그냥 과학에 대한 대중들이 좀 더 친숙하게 느끼게 해주는 그런 사람들인데. 현재는 과학 크리에이터가 많이 활동을 하고 계시고요. 과학에 대한 다양한 것들도 전달을 하고 있고. 전업 과학 커뮤니케이터라고 할 수 있는 분들이 많이 안 계시기는 하죠.

◇ 김민하> 아, 몇 명 있습니까? 그러면?

◆ 궤도> 확실하게? 워낙에 범위가 넓다 보니 지금 말씀드린 크리에이터 이런 분들은 한 수십 분 정도 계시겠지만 과학관에 계신 분들이라든지 다양한 분들도 전부 과학 커뮤니케이터라고 이제 분류가 될 수 있기 때문에. 그 범위가 또 꽤 넓을 수도 있습니다.

◇ 김민하> 그러니까 어떤 해답에 따라서 어떤 과학 커뮤니케이터일 수도 있고 아닐 수도 있네요. 사실 그러면. 그 시사 평론가랑 좀 비슷한 것 같아요 그러면. 과학계의 시사평론가. 제가 사실 과학은 네 잘 모르고 이제 전공도 그런 쪽이 아닌데 과학의 매력이 무엇이길래 과학 커뮤니케이터가 있어야 되는 겁니까?

◆ 궤도> 일단은 과학자가 좀 멋있어요.

◇ 김민하> 과학자는 멋있다.

◆ 궤도> 과학자가 멋있고, 과학 자체가 갖는 경의로움이 있습니다. 왜냐하면 우리가 살고 있는 이유는 결국은 앞으로 어떻게 살아갈 것인가. 그리고 어디서 왔는가. 이걸 찾아내기 위함이거든요. 근데 그걸 알기 위해서 가장 좋은 방법이 이 과학적 사고를 통해서 추론하고, 과거를 또 알아내고. 계속 고민하는 거죠.

◇ 김민하> 듣다 보니까 제가 과학을 알아야 할 것 같아요. 어떻게 살아야 하는가. 나는 어디서 왔는가. 항상 고민하고 있는 문제입니다.

◆ 궤도> 네 이미 너무 좋습니다. 딱 들어오는데 따스하게 바라봐주셔서. 이동형 작가님이 이제 과학을 굉장히 힘들어 하셔서 지금 아마 도주하신 것 같은데.

◇ 김민하> 사랑하셨어요. 과학적으로도 휴식이 있어야 그다음에 일을 잘할 수 있기 때문에. 과학적인 휴식을 아마 가질 봤다고 생각을 합니다.

◆ 궤도> 금요일마다 좀 화가 많이 나시거든요.

◇ 김민하> 그러시구나.

◆ 궤도> 네. 따스하게 봐주시니까 아마 부드럽게 갈 수 있지 않을까.

◇ 김민하> 네, 과연 나는 어디서 왔고 앞으로 어떻게 살아야 되는 가, 지금 알아보도록 하고요. 그러면. 이번 주에 궤도가 준비한 과학 이야기 뭐가 있습니까?

◆ 궤도> 인간의 뇌를 만들어낼 수 있을까?

◇ 김민하> 뇌를 만든다.

◆ 궤도> 네 이런 거 준비해 봤는데. 예 혹시 오가노이드라고 들어보셨어요?

◇ 김민하> 오가노이드요? 오가노이드는 모르겠네요. 오가노이드는 모르겠고 뭐. 오버나이저라든가 수첩이라든가, 오가닉 이런 방식 이런 건 제가 들어봤는데.

◆ 궤도> 비슷한 맥락이 단어들일 수도 있는데 이게 간단하게 말해서 유사 생체 장기입니다. 그래서 우리의 심장, 간, 신장, 췌장, 갑상선, 소화기간, 피부까지 이렇게 모방한 것들을 전부 이제 오가노이드라고 하는데. 2014년 영국 케임브리지대 메들린 랭커스터 박사가 최초로 이걸 만들었어요. 인체에서 줄기세포를 채취해서 뇌 오가노이드를 만들었는데.

◇ 김민하> 뇌를 그러면 인공적으로 만든 건가요?

◆ 궤도> 네. 진짜 사람의 뇌를 만들어낸 거죠.

◇ 김민하> 네 그런 거예요? 벌써 과학이 거기까지 갔습니까?

◆ 궤도> 근데 이게 실제 신경 세포의 활동까지 모방하는 건 굉장히 어려웠어요. 어쨌거나 줄기세포를 어떻게 만들었느냐. 이 이야기는 너무 길기 때문에 패스를 하고. 어쨌거나 2019년에 사람의 생각을 할 수 있는 미니 뇌를 지금 개발하고 있습니다. 과거에 만든 거는 뇌 형태로 이제 비슷하게 구조를 만들었는데, 얘가 실제 이런 생각을 할 수 있느냐? 신경 세포 활동을 할 수 있느냐? 이거는 좀 아니었는데 이제 생각할 수 있는 미니 뇌를 개발하고 있고 미숙하지만 뇌의 기능을 수행할 수가 있대요.

◇ 김민하> 그러면 지금 말씀하신 대로 생각을 한다는 게. 어떤 자체적인 판단을 하고 가치 판단을 하고 앞으로 어떻게 살아야겠다는 것을 그 미니 내가 스스로 결정할 수 있다 이 얘기인가요?

◆ 궤도> 그런데 이제 그런 걸 판단하려면 이 뇌가 이제 인풋 아웃풋 여러 가지 신호를 우리가 해석할 수가 있어야 하는데. 거기까지는 좀 어렵고.

◇ 김민하> 그거는 역시 어렵겠죠, 아직은.

◆ 궤도> 다만 이제 뇌 기능을 수행할 때 어떤 반응이 있다. 어떤 패턴이 있다. 이걸 통해서 그러면은 조현병이나 이런 뇌 질환 관련된 질병들의 치료를 할 수 있겠다. 이런 생각을 하고 있는 건데 이제 어쨌거나 이거 이게 어떻게 작용하고 어떻게 신호를 주고받고. 이런 것들이 반응이 있으니까 이걸 통해서 이제 뇌에 생기는 염증. 특히 뇌염이라는 게 또 굉장히 우리 뇌세포를 손상을 많이 시키거든요.

◇ 김민하> 뇌염? 그러면 이제 모기죠 그건.

◆ 궤도> 네 뇌염 모기가 옮길 수 있죠. 바이러스다 보니까.

◇ 김민하> 모기가 옮기는 병.

◆ 궤도> 네 그럴 수 있는데. 그런데 이게 만약에 실제 사람의 뇌를 가지고 이거에 대해서 뇌염 바이러스를 집어넣고 어떻게 되는지 이런 걸 볼 수는 없잖아요. 굉장히 윤리적이지 않기 때문에. 그래서 이 뇌 오가노이드에 뇌염 바이러스 넣고. 실제로 어떻게 뇌 세포가 죽는가 봤더니 대부분의 뇌 세포가 사멸을 해요. 그런데 그중에 살아남은 뇌세포가 발견됐습니다. 이건 뭐냐면 얘가 어느 정도 대항을 할 수 있다는 거예요. 뇌염 바이러스에. 그래서 봤더니 거기서 찾은 인터페론이라는 당 단백질이 발견이 되었고. 이걸로 그럼 내연 바이러스를 막을 수 있겠다. 이런 것을 알아내는 수준까지 온 거죠.

◇ 김민하> 그러니까 뇌 자체가 뇌 기능을 한다기보다는 뇌와 비슷한 걸 만들었을 때 그 비슷한 뇌의 환경에서 예를 들면 병이나 그 병의 원인을 찾는다든지. 어떻게 치료한다든지. 이런 걸 찾아낼 수 있는 어떤 대상인 거다.

◆ 궤도> 우리가 막 범죄 현장을 실제로 구현해가지고 거기서 마치 실제 범죄가 어떻게 일어났을까를 추측해 보는 것처럼. 실제 범죄 현장은 아니지만 비슷하게 볼 수 있는. 크기가 얼마나 하는지. 혹시 아시겠어요?

◇ 김민하> 모르죠. 지금 오늘 처음 들었는데.

◆ 궤도> 한 번 추측해 보세요. 인간의 뇌를 만들어낸 이 뇌 오가노이드는 얼마만한 크기일까?

◇ 김민하> 주먹만 하다. 주먹을 주고 말씀하셨기 때문에 주먹만 하다.

◆ 궤도> 이게 렌틸콩 크기라고 하더라고요.

◇ 김민하> 렌틸콩?

◆ 궤도> 엄청나게 작죠. 왜냐하면 이게 그 실험 접시 안에서 이제 미니 뇌를 키우는데 얘가 이제 미숙아 수준의 아기 뇌와 비슷한 전자 신호를 낸대요. 그런데 이거를 과거에는 계속 성장을 시키다 보면은 정상적인 사람의 수준까지 이를 수 있을 거라고 본 거예요. 계속 키우면. 그럼 지금 말씀하신 것처럼 주먹만 해지고 커지겠다, 그러면 이게 정말 사람처럼 되겠구나, 했는데 이게 쉽지가 않아요. 왜냐면은 이 미니 뇌가 점점 커가려면 얘가 커지려면 이 중심부까지 산소나 영양분이 가야 돼요, 우리 아이처럼. 그런데 이게 실제 뇌 발달에 필요한 환경을 못 만들어서 겉에서 안에까지 이제 파고들어서 산소나 영양분이 가지를 못하는 거죠. 그래서 어려움에 빠졌었는데. 지난 5일에 국내 연구진이 이걸 해냈습니다.

◇ 김민하> 뭘 해냈어요? 키우는 것을요?

◆ 궤도> 키우는 것을.

◇ 김민하> 뇌를 키웠어요? 근데 그게 왠지 되면 안 될 것 같다는 생각도 드는데.

◆ 궤도> 그런 생각도 들죠.

◇ 김민하> 키웠다, 한국인이.

◆ 궤도> 기초과학연구원 연구진이 나노 기술로다가 배양액의 흐름을 좀 조정을 잘 해가지고 중심부까지 잘 산소와 배양이 갈 수 있게 이런 기술을 개발해서 효율을 높였더니. 기존의 미니 뇌보다 두 배 이상 커진 뇌 오가노이드가 만들어졌다. 근데 말씀하셨죠. 윤리적 문제가 좀 있을 수 있죠.

◇ 김민하> 그러게요 섬뜩하네요. 그 뇌가 혹시 어떻게 될지 모르는 거 아닌가요. 사실?

◆ 궤도> 그래서 일각에서는 이 지각력이나 감지력이 있는 뇌를 배양하는 게 이게 이미 선을 넘은 거 아니냐. 이게 어디까지가 인간이냐. 그러면 이 경계에 대해서 논란이 있습니다.

◇ 김민하> 무섭네요.

◆ 궤도> 근데 그럼에도 불구하고 실제 사람의 뇌를 꺼내서 죽은 사람의 뇌를 연구하는 건 의미가 없기 때문에. 살아있는 사람의 뇌를 꺼내서 연구하는 건 윤리적으로 문제가 많잖아요.

◇ 김민하> 그게 더 문제일 수도 있고.

◆ 궤도> 그게 훨씬 큰 문제이기 때문에. 그래서 살아 있는 뇌를 만들어서 연구할 수 있다, 라는 거는 굉장히 잠재력 있는 분야다. 하지만 윤리적인 문제도 우리가 같이 고민을 해 나가야 한다.

◇ 김민하> 그걸 한국인이 해냈다.

◆ 궤도> 걸 한국인이 지금 해내고 있다. 이런 내용이 첫 번째 소식이었습니다.

◇ 김민하> 네, 좀 양가감정이 느껴지네요. 불안하기도 하고 너무 좋은 것 같기도 하고. 그러면 이제 다음 주제는 뭔가요?

◆ 궤도> 너무 경청해 주시니까 신이 납니다.

◇ 김민하> 예 그렇죠. 과학 얘기를 어디 가서 얘 즐겁게 듣는 사람도 별로 많지 않아요.

◆ 궤도> 네 일단은 아르테미스 미션 들어보셨어요?

◇ 김민하> 이거는 그리스 신화 아닙니까?

◆ 궤도> 너무 잘 아시네요. 이 인문학적으로 아시니까.

◇ 김민하> 그렇죠 저는 문과니까.

◆ 궤도> 혹시 아폴로 미션 들어보셨어요. 나사에?

◇ 김민하> 그것도 이제 그리스 신화인데. 그거는 우주선 우주 왕복선 이름에다가 아폴로 몇 호 이렇게 붙여가지고.

◆ 궤도> 달로 가기 위한, 달로 가기 위한 우주 미션인데. 아폴로 미션인데. 이거를 우리가 달에 다시 가기로 했어요, 미국에서.

◇ 김민하> 달에 또 가기로 했어요?

◆ 궤도> 네 그러다 보니까 아폴러의 쌍둥이 남매. 그러니까 쌍둥이 여동생 누이를 이제 아르테미스라고 신화에서 그렇게 나오잖아요. 그래서 이번에 새로운 미션의 이름은 아르테미스 미션을 붙였어요. 다시 돌아간다. 달로. 근데 이게 원래 2024년까지 인간을 달에 보내는 계획이었는데. 우주복 때문에 발목이 지금 잡힌 상태다.

◇ 김민하> 우주복이면 불량이 났나요?

◆ 궤도> 우주복을 못 만들고 있어요.

◇ 김민하> 우주복이 원래 있는데, 왜 못 만들죠?

◆ 궤도> 그렇죠. 우리가 이미 달에 갔을 때 입었던 게 있잖아요. 과거에 입었던 게 있는데. 이게 70년대에 개발된 거다 보니까 과거에는 달에 찍고 돌아오는 것이 목표였는데, 지금은 이제 달에서 어느 정도 생활을 하는 것까지 생각을 하고 있어요. 달을 약간 콜로니화하려는 계획이 있다 보니까. 그래서 이제 오래 머무는 게 쉽지가 않고 과거에 달에서 걸어다니는 영상 보시면 좀 통통 튀잖아요. 우리가 신발을. 걸어다닐 수 있는 이유가 발바닥 밑창이 접해요 탄력이 있어서, 고무처럼. 그래서 걸을 때 발바닥이 접히니까 자연스럽게 앞으로 걸어갈 수 있습니다.

◇ 김민하> 발바닥이 접힌다.

◆ 궤도> 근데 과거의 70년대 우주복은 발바닥이 접히지가 않아요. 그러니까 여러 가지 문제가 있지만 그중에 신발만 봐도. 그러다 보니까 걷지를 못하고 이제 튀어서 이동을 합니다. 통통, 이렇게.

◇ 김민하> 그런 비밀이 있었네요.

◆ 궤도> 그냥 새로 만든 우주복은 이제 발바닥 밑창이 접히니까, 이제 좀 자연스러운 움직임. 그리고 기분 좋아서 만세를 해야 된다 만세를 못합니다 과거 우주복은. 팔을 못 들어요. 근데 이거는 팔도 들 수 있고. 아무튼 굉장히 지금 여러 가지 고민을 하면서 만들고 있는데. 문제는 나사 감사실에서 지난 10일에 발표했는데, 우주복 개발에 2007년부터 한화로 4800억 이상이 투입이 되었어요. 우주복 두 종류 만드는데. 근데 그걸로는 전혀 부족해서 한 7천 억 가까이가 더 투자돼야 될 것 같다, 라고 지금 보고 있고.

◇ 김민하> 그러면 조 단위가 들어가는 건가요?

◆ 궤도> 한 1조 1500억 이상이 들어갈 걸로 보고 있어요. 그리고 이게 2025년 4월은 돼야 개발이 된다. 근데 지금 달로 가는 게 24년이 목표인데. 우주복이 25년에 나오니까.

◇ 김민하> 못 가잖아요 그러면.

◆ 궤도> 그러니까 지금 아마 밀리지 않겠느냐. 그런 생각을 하고 있고 일단은 아르테미스가 제 1호 2호 3호 이렇게 쭉 가거든요.

◇ 김민하> 그게 로켓 입니까?

◆ 궤도> 네, 하나씩 가서 이제 테스트를 하면서 조금씩 단계가 올라가는데. 아폴로처럼. 올해 11월 20일 예정을 하고 있어요. 아르테미스 1호가. 이것도 작년에서 연기됐는데, 코로나 대응하느라고 예산이 많이 줄었습니다.

◇ 김민하> 이것도 코로나 때문에. 하긴 1조 원씩 막 쓰려고 하면 아무리 미국이 커도. 이게 나름대로 국민적인 설득이나 이제 호응이나 이런 게 있어야 되는데. 최근까지 사실 우리가 우주에 대해서 관심 가진 거는 그 뭡니까 화성에 가는 영화 뭐 이런 거였지 다른 좀 아니었던 것 같아요.

◆ 궤도> 약간 달은 좀 쉽게 보는 게 있잖아요.

◇ 김민하> 그렇죠. 근데 이미 정복한 것 같고.

◆ 궤도> 과거랑은 좀 다른 게. 예전에는 우리가 해외여행 하와이 간다. 하와이로 가는 거랑 하와이로 이민 가는 거랑 좀 준비할 게 다르잖아요. 지금은 이제 이민 가는 게 달에 기지를 지을 거라서.

◇ 김민하> 이민을 가야 된다.

◆ 궤도> 그때랑은 준비할 수준이 많이 달라지고. 그랬는데 이제 코로나 때문에 셧 다운되기도 하고 연구시설이. 네 그리고 예산도 줄고 하다 보니까 좀 많이 연기되지 않을까라고 보고 있고. 예정대로면 2호가 23년에 달 스윙바이 할 거고, 24년 달 착륙을 해야 되는데. 쉽지 않아 보인다. 근데 원래 28년 목표였어요, 달 착륙이. 근데 트럼프 정부에서 당기자, 해가지고 24년을 당겼거든요. 근데 이제 바이든 정부가 이어가다 보니까 네 이게 일정이 너무 비현실적인 거야.

◇ 김민하> 트럼프는 뭔가 이렇게 호기롭게 해보려고 했는데, 바이든 대통령이 볼 때는 이건 현실적이지 않다. 우주복만 1조 원이 드는데.

◆ 궤도> 그러니까 우주복도 지금 다시 보니, 이게 일정대로 안 나올 것 같고. 그 다음에 아마 좀 원래 일정으로 가지 않을까 이런 좀 생각을 해봅니다.

◇ 김민하> 이게 사실 하나 주제가 더 있는데. 제가 너무 흥미진진하게 받아줬더니 궤도 님이 너무 말로 열정적으로 설명을 해서 시간이 다 됐어요. 그래 가지고 마지막 주제가 이제 피타고라스였는데. 피타고라스는 수학 아닙니까. 과학이 아니고.

◆ 궤도> 피타고라스. 이동현 작가님이 싫어하실 거라서 오늘 치고 나가야 되는데. 큰일났네

◇ 김민하> 그 수학은 다음 주에 하는 걸로 하고요.

◆ 궤도> 네. 근데 이거 우주복과 관련해서. 예 일론 머스크가 한마디 했어요.

◇ 김민하> 일론 머스크요? 이것도 중요한 주제죠.

◆ 궤도> 이게 되게 재미있는데, 이분이 너무 많은 기업이랑 기관이 지금 이 아르테미스에 관심을 많이 갖고 있다. 그러다 보니까 주방에 요리사가 너무 많다, 이런 지적을 했습니다. 근데 재미있는 거 그래놓고 스페이스 x도 우주복 할 수 있다 이런 식으로 이야기를 했어요.

◇ 김민하> 그 본인도 하는 캐릭터잖아요.

◆ 궤도> 그러니까 너무 주방에 요리사가 많다고 해놓고, 나도 요리할 수 있다 이런 느낌으로 말을 해가지고.

◇ 김민하> 내가 요리 잘한다.

◆ 궤도> 그러니까 아무튼 이게 우주복뿐만 아니라 착륙성 문제도 있고 대형 발사체 사업도 있고. 사실은 걸림돌이 되는 게 꽤 많습니다. 지금 아르테미스 미션에. 이 상황에서 너무 무리하게 일정을 압박을 하면 연구자들이 스트레스를 많이 받고. 이게 결국은 미션 실패로 이어지면 대형 참사입니다. 왜냐하면 너무나도 큰 돈이 들어가는 거고. 이게 성공을 못하면 정말 많은 실패 그리고 심지어 위험하기도 하니까. 그래서 좀 현실적으로 보고 차근차근 가면 좋겠다. 이런 생각을 좀 해봅니다.

◇ 김민하> 이 방송 분명히 바이든 대통령 있기 때문에 잘 들어주시기 바라고.

◆ 궤도> 한국말 정말 잘하시잖아요.

◇ 김민하> 그렇죠. 거의 한국 사람이니까. 조 바이든은.

◆ 궤도> 일론 머스크 듣고 있습니다.

◇ 김민하> 네 분명히 듣고 트위터에 감상 한 줄 남겨주시기 바라고요. 지금까지 퇴근길 과학 행성 과학 커뮤니케이터 궤도와 함께 했습니다. 고맙습니다.

◆ 궤도> 감사합니다.