A형 혈액을 O형으로 바꾸는 기술 나왔다

캐나다 연구진, 효소 이용해 개발.. 수혈용 혈액부족 문제 해결 기대

효소를 이용해 A형 혈액을 모두에게 수혈 가능한 O형 혈액으로 바꾸는 기술이 개발됐다. 저출산과 고령화로 인한 수혈용 혈액 부족 문제를 완화해줄 수 있을 것으로 예상된다.

스티븐 위더스 캐나다 브리티시컬럼비아대 화학과 교수팀은 효소를 활용해 A형 혈액의 항원 단백질을 O형 혈액으로 바꾸는 기술을 개발해 그 결과를 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 10일자에 발표했다.

외상이나 수술로 인한 혈액 부족, 혈액의 성분을 파괴하는 용혈성 질환, 혈액 내 필요 성분을 만들지 못하는 백혈병이나 혈우병의 경우 다른 사람의 혈액을 받아 치료하는 시술이 필요하다. 혈액은 적혈구 표면에 있는 항원 단백질의 유무 또는 조합에 따라 A형, B형, AB형, O형으로 분류되는데 같은 혈액형끼리 수혈이 가능하다. O형 혈액만이 A형, B형, AB형 환자에게 수혈할 수 있다. O형 혈액이 세포 표면에 항원을 갖고 있지 않기 때문이다.

서로 다른 혈액형의 혈액이 합쳐질 경우 적혈구는 파괴되고 혈액은 굳어버린다. 항원항체결합반응이 일어나기 때문이다. 항원항체결합반응은 항원과 항체 사이에 일어나는 특이 반응 및 현상을 뜻한다. A형 혈액은 A형 항원과 B형 항체를 갖고 있고 B형 혈액은 반대로 B형 항원과 A형 항체를 갖고 있다. 만약 A형 혈액과 B형 혈액이 합쳐지면 항원항체결합반응이 일어나게 되는 것이다.

연구팀은 모두에게 수혈 가능한 O형 혈액을 확보하기 위해 지난 4년 동안 A형 혈액의 항원을 제거하는 효소를 연구했다. 4가지 혈액 중 A형 혈액을 대상으로 연구를 진행한 것은 A형 혈액이 수혈용 혈액의 약 3분의 1로 비교적 많기 때문이다.

연구팀은 일부 장내 미생물이 소화기관 벽에 붙어있는 ‘뮤신’을 분해해 섭취하는 현상을 발견했다. 뮤신은 점막에서 분비되는 점액물질로 적혈구의 항원과 유사하다. 연구팀은 대변 샘플에서 장내미생물을 수집해 뮤신을 분해하는 효소 2종류를 찾아냈다. A형 혈액에 효소를 투입한 결과, A형 항원이 제거되는 것으로 확인됐다.

위더스 교수는 “이번 연구는 혈액의 공급량을 늘려 혈액 부족 사태를 완화하는 데 기여할 것”이라며 “효소가 A형 항원을 완벽히 제거하는지 혹은 다른 부분에 영향을 주진 않는지에 대한 추가 연구를 진행할 것”이라고 밝혔다.

고재원 동아사이언스 기자 jawon1212@donga.com