장기안을 투명하게 볼수 있다?

안녕하세요?

이번 포스팅에서 소개할 것은 3DISCO라는 기술입니다. 이름만 들어보면 무슨 음악관련 같아 보이기는 하겠지만, 그런 것은 아니고, 간단히 말하자면 생체 조직을 투명화 시키는 기술이라고 하면 되겠습니다.

이 기술에 대해서 간단하게 설명을 하자면, 일단 [Imaging Cleared Intact Biological Systems at a Cellular Level by 3DISCO]라고 2014년에 나온 논문의 내용을 기준으로 설명을 드리겠습니다.

논문의 설명에 의하면 3~5개월된 쥐(mouse)를 약물로 안락사 시킨다음, 쥐 전체의 피를 빼고나서 고정? 아니면 알기 쉽게 방부처리를 하는 용액에 담궈서 더 이상 부패가 되지 않도록 합니다. 즉, 관찰을 하기 전에 쥐의 장기나 조직이 상하면 안되기 때문에 그 상태 그대로 보존하는 용액이 있고, 거기다가 담궈서 보존처리를 했다고 보면 됩니다.

그 다음에는 연구하고자 하는 장기나 조직을 조심스럽게 잘라낸 다음에, 다시 이 조직만을 보존 용액에 담궈서 2차로 보존처리를 합니다. 이렇게 해서 보존된 장기는 아직 투명한 상태는 아닙니다. 이를 투명화 시키는 과정은 정확히 말하면 조직에 있는 지질과 수분을 제거하는 과정이라고 할 수 있습니다.

먼저 50% THF (Tetra Hydrofuran) 용액에 담궜다가 농도를 점진적으로 올린 용액으로 바꿔서 100%THF에 담궈서 처리를 합니다. 그리고 나서 마지막에 DBE (Dibenzyl Ether)를 처리합니다.

옆의 사진은 논문에 나와있는 쥐의 폐가 투명화된 사진입니다.

물론 정확하게 따지고 들면 이야기가 복잡하기는 하지만, 아무튼 여기 포스팅에서 다루는 내용으로는 여기까지만 설명을 하도록 하겠습니다.

보시다 시피 쥐의 폐를 투명화 시키자, 이 속에 있는 공기가 들어가는 관이 선명하게 보이는 것을 볼 수가 있습니다.

이게 왜 대단하냐 하면, 기존에는 저런 장기 내부를 보기 위해서는 일일히 장기를 몇 밀리미터 단위로 절단해야만 했습니다. 하지만 이제는 그렇게 절단할 필요도 없이, 있는 그대로 투명화 시켜서 볼 수 있다는 것입니다.

여기서 한가지 의문이 드신 분들이 있으실 텐데요, 바로 그럼 쥐 전체를 투명하게 할 수 없느냐고 하실 분들이 계실 것인데, 실제로 그런 기술이 최근에 나와서 uDISCO라고 합니다. 

이 uDISCO에 대해서는 기회가 되면 다른 포스팅에서 다루도록 하겠습니다.