보랏빛 피의 탄생, 인공혈액 시대를 열

보랏빛 피의 탄생, 인공혈액 시대를 열다

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피는 생명의 상징이자 희생의 상징이었습니다. 그러나 2024년, 일본의 한 연구진이 개발한 보랏빛 인공혈액은 이 상징을 완전히 뒤집어 놓았습니다. 이 글은 EBS 지식채널e 의 내용을 바탕으로 보랏빛 피의 탄생을 정리하였습니다.

 붉은 피, 생명의 역사

• 1490년: 교황 인노첸시오 8세, 세 명의 소년 피 수혈 시도 → 실패
• 1667년: 프랑스, 양의 피를 소년에게 수혈 → 초기 성공 후 연이은 실패로 법으로 금지
• 1818년: 제임스 브룬델, 최초의 사람 간 수혈 성공 (출산 중 과다출혈 산모)

  ABO 혈액형의 발견과 수혈 혁명

1900년, 오스트리아 화학자 카를 란트슈타이너가 사람마다 적혈구의 응집 방식이 다르다는 사실을 발견하며 ABO 혈액형 체계가 탄생했습니다. 수혈의 안전성이 확보되었습니다.

  인공혈액 개발의 어려움

• 헤모글로빈 기반 HBOC(산소 운반체) 개발
• 하지만 적혈구 밖으로 노출된 헤모글로빈은 부작용 유발 (혈관 수축, 심장 마비 등)
• 핵심 난제: 적혈구의 산소·이산화탄소 교환을 조절하는 막 구조를 인공적으로 구현

  일본이 만든 보랏빛 피의 비밀

일본 나라현립의대 연구진은 폐기 예정 혈액에서 헤모글로빈만을 추출하고, 인공막으로 감싸 캡슐화에 성공했습니다. 인공혈액의 탄생이었습니다. 이 혈액은 보랏빛을 띠었고, 산소와 결합하게 되면 붉은 색으로 변합니다. 혈액형 항원이 없어 누구에게나 수혈이 가능합니다.

항  목	기존 혈액	보랏빛 인공혈액
혈액형 필요 여부	필요	불필요
보관 기간	냉장 4주	냉장 5년, 실온 2년
색상	붉은색	보라색 (산소 결합 시 붉게 변함)

  미국·한국의 인공혈액 기술 개발 현황

• 2023년 미국: 분말형 건조 인공혈액 개발 — 장기간 보관 가능
• 2023년 한국: 유도만능줄기세포(iPSC) 기반 인공혈액 연구 본격화

  희생의 피에서 기술의 피로

피는 더 이상 희생의 상징이 아닙니다. 인공혈액 기술은 재난, 전쟁, 대규모 수혈 상황에서 의료 패러다임을 전환할 열쇠가 되고 있습니다. 생명의 색은 이제 보랏빛으로 진화하고 있습니다.

뜨겁고 강렬하고 살아있다는 증거

언제나 생명의 색은 붉은 피였다.

 

마이니치 신문

하지만 2024년 일본 한 대학 기자회견장에서 공개된 보라빛 액체

그것은 붉지 않은 피였다.

 

보랏빛 피

 

1490년 로마 병든 교황 인노첸시오 8세

그에게 주어진 소년 세 명의 피

소년들은 모두 죽었고 교황도 오래 버티지 못했다.

 

1667년 프랑스 루이 14세의 주치의  장 밥티스트 드니

15세 소년의 혈관에 주입한 양의 피 

소년은 기적처럼 살아나지만 그후 반복된 시도에서 사람들이 죽자

결국 법으로 금지

'동물의 피가 인간을 타락시킬 수 있다.'

 

그럼에도 붉은 피로 생명을 구하려는 시도는 멈추지 않았다.

 

1818년 영구 의사 제임스 브룬델

과다 출혈로 죽어가는 산모를 사릴 수 있는 유일한 방법 다른 사람의 피를 주입

사람의 피가 사람의 생명을 살린 첫 순간

이후 어떤 이는 살아남았고 어떤 이는 목숨을 잃었다.

 

그때까지 아무도 몰랐다. 사람마다 다른 피가 흐른다는 것을

 

1900년 오스트리아 화학자 차를 란트슈타이너

사람마다 적혈구의 응집 방식이 다르다는 사실을 발견

ABO식 혈액형의 탄생

 

이후 생명을 살리는 가장 중요한 기술이 된 수혈

하지만 피는 늘 부족했고 오래 보관할 수도 없었다.

 

1960년대부터 시작된 새로운 도전

피를 만들자

헤모글로빈을 이용한 새로운 인공 혈액(HBOC) 등장 

하지만 적혈구 밖으로 노출된 헤모글로빈은 혈관 수축, 심방마비를 유발

 

적혈구 산소와 이산화탄소를 조절하는 단순하지만 완벽한 막 구조를 지님

막을 모방하는 것이 인공혈액 개발의 가장 큰 난제

 

일본 나라현립의대 연구진

헌혈로 모음 폐기 직전의 혈액에서 헤모글로빈만 추출

 

인공막으로 감싸 캡슐화에 성공

그 결과 보랏빛을 띠는 인공혈액 탄생

산소와 결합하면 붉은 피가 된다

 

적혈구를 제거했기 때문에 혈액형 항원이 존재하지 않습니다.

A형도 B 형도 RH- RH+ 도 필요 없기에 누구나 어디서든 수혈이 가능

 

실온에서 2년 냉장 보관 시 5년 보존 가능

기존 혈액(4주)에 비해 획기적인 발전

 

인공혈액은 예기치 못한 대량 수혈 상황에서 의료의 페러다임을 바꿀 것이다. - 일본 오사카 적십자 혈액센터

 

2023년 미국

분말 형태로 장기간 보관이 가능한 건조 인공혈액 개발

 

2023년 한국

유도만능줄기세포(iPSC) 기반 인공혈액 기술 개발 본격 착수

*유도만능줄기세포: 배아줄기세포처럼어떤 세포로든 분활할 수 있도록 되돌린 세포

 

붉은 빛에서 보랏빛으로

죽음에서 생명으로

 

피는 이제 희생이 아닌 기술이 될 수 있을까?

https://youtu.be/YkKbUaAsR_Q?si=HFmiUZdClEzFQOz3