: 동물을 사용하여 의학적인 실험을 행하여 생명현상을 연구하는 일.

새롭게 개발된 의약품이나 의료용 기구, 화학물질, 식품 등을 인간에 적용하기 전에 그 안전성과 유효성을 동물을 통해 확인한 후 그 결과를 사람에 적용하고자 하는 것.

1) 탈리도마이드(입덧 치료제)
: 기형아 출산 

2 )클리오퀴놀(지사제)
: 1976년 일본에서 동물 실험에 통과하여 시중에 판매하였는데, 
이 약을 복용한 약 만 명의 사람들이 시력을 잃거나 마비 증상을 보였다.

3) 이수프렐(천식치료제)
3,500여명이 사망 

4) 오프렌(관절염 치료제)
61명이 사망, 3600여가지의 부작용이 보고된 후에야 사용 중지

미국식품의약국 자료에 따르면 인간과 동물이 함께 감염될 가능성을 가지는 질병은 전체 질병 중 1.16%에 불과하다.

가령 암과 에이즈는 사망 위험이 높은 인간의 난치병이지만 동물에게는 별다른 이상 증세를 나타내지 않고 있다. 

특히 화장품 분야에서는 인간의 직접적인 생명과 관련되지 않음에도 동물실험이 남용되고 있어 문제가 크다. 최근에는 동물 실험을 거치지 않고 동물성 원료 대신 자연유래 친환경 성분만을 사용하는 화장품이 출시되고 있다. 

   

4.동물은 실험에 이용당하지 않고, 생명을 존중받을 본질적 권리가 있다.
원숭이, 침팬지, 개 등 수많은 고등동물들이 영문도 모른 채 극심한 고통을 받고 있다.

2020년 11월 충북대학교 수의과대학에서 작성한 논문에서 비글의 눈을 적출한 뒤에 3D 프린팅을 이용해 만든 안구를 교체하는 동물실험이 논란이 되었다.

1) 제브라피쉬 인공장기
(한국과학기술원(KIST)는 독일 KIST 유럽연구소의 환경안전성연구단 김용준 단장 연구진이 미국 일리노이대 공현준 교수와 공동으로 새로 개발한 화장품 등이 인체나 환경에 어떤 영향을 줄지 '인공 미니장기'로 시험할 수 있는 방법이 개발됐다고 밝혔다. (국제 학술지 ‘환경 과학과 기술’ 최신호)
연구 결과, 제브라피시의 줄기세포로 만들어 낸 미니 간 인공장기로는 6주 이상의 장기적 영향을 평가할 수 있다고 한다)
인공장기를 잘 활용할 경우 제브라피쉬는 물론 윤리적 문제에서 자유로울 수 없는 많은 실험용 동물을 대체할 수 있을 것으로 기대된다.

2)장기칩
전자회로가 놓인 칩 위에 살아있는 특정 장기를 구성하는 세포를 배양함으로써 해당 장기의 기능과 특성, 역학적, 생리적 세포반응을 모방하는 기술

3) 컴퓨터 시뮬레이션

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위와 같은 이유로 동물실험에 반대한다.  지금까지는 동물실험을 통해 의학이 발전하였지만, 시대의 흐름에 따라 과학이 발전하고, 동물의 권리를 비롯하여 동물 실험에 대한 윤리적 문제들이 대두됨에 따라 대체 방법에 대한 연구가 더욱 요구되어진다. 동물실험을 대체하는 방법을 연구하는 데 주력하는 것이 앞으로의 과학자의 역할 중 하나가 아닐까 생각한다.

1. 동물 실험에 대한 부작용과 여러 사례

부작용 

01) 부작용

01. 탈리도마이드 사건

-탈리도마이드: 독일 제약회사 그뤼넨탈이 1957년 출시한 임산부 입덧 방지약의 주성분. 

-당시 탈리도마이드를 복용한 여성들은 팔, 다리뼈가 없거나 극단적으로 짧아 손발이 몸통에 붙어 있는 기형아를 출산함.

-약을 출시하기 전 쥐, 개, 고양이를 대상으로 한 실험에서는 나타나지 않았던 현상이 뒤늦게 원숭이로 실험한 결과 기형아를 낳는 결과가 나옴.

-탈리도마이드는 시장에서 퇴출되었지만, 이미 1만 명 이상의 기형아가 태어난 후였음.

    02. 오프렌

      -관절염 치료제. 동물 실험에서는 아무 문제가 없었으나, 61명의 사망자를 기록함.

    03. 에랄딘

      -심장 치료제. 동물 실험을 통과하였으나, 23명의 사망자를 기록함.

    04. 이수프렐

      -‘기적의 신약’이라고 불렸던 천식 치료제. 동물 실험을 거친 뒤 판매하였으나, 복용한 사람 중 3천 5백여 명이 사망하였다.

    05. 바이옥스vioxx

      -소염 진통제.

-1999년, 바이옥스가 처음 소개된 이후 미국에서만 8만 8천 명에서 14만 명이 바이옥스로 인해 심각한 심장질환에 걸렸다. 치사율 또한 44퍼센트였고, 공식적으로 확인된 사망자만 만 명에 달했다. 심장마비를 일으킨 사례가 27,500건에 달했고, 그 가운데 약 7천 건이 치명적인 사례였다. 

-바이옥스의 극심한 부작용에도 불구하고, 8년이라는 기간 동안 한국을 비롯하여 전 세계에 처방되었다.

  

  

  02) 의약품의 효과 차이

01. 글리백

-글리백: 스위스의 노바르티스가 개발한 만성 골수성 백혈병 치료제. 

-쥐에게 실험을 한 결과, 독성을 보였지만 원숭이와 사람에게 투여했을 때에는 효과가 나타났다.

02. 아스피린

     -아스피린이 최소 7종의 동물들 사이에서 기형을 유발했지만, 사람의 경우에는 임산부들마저 안전하였다.

03. 페니실린 

     -플레밍은 “우리가 1940년대에 이러한 동물 실험을 하지 않았다는 것은 다행스러운 일이다. 그랬더라면 페니실린을 결코 허가를 받지 못했을 것이고, 항생물질학 전 분야가 주목받지 못했을 것이다.”이라고 회고했다고 한다.

 03) 사례

01. FDA에 따르면, 동물 실험을 통과한 100가지 의약품 가운데 92가지는 사람을 대상으로 한 임상 실험을 통과하지 못하고 있다.

02. 사람들이 사용하고 있는 약품 가운에 50퍼센트 이상은 동물 실험을 통해서는 예측되지 않았던 독성의 영향 때문에 회수된다.

03. 원숭이를 대상으로 단일 클론 항체인 TGN1412를 실험했을 때 사람보다 약 500배 안전했는데, 2006년 이 약을 복용한 여섯 명의 영국인 자원자들은 모두 사망하였다.

 

2. 동물 실험을 대체할 수 있는 방안

01) 사람유래의 세포주나 동물유래의 장기, 조직 또는 세포를 실험에 사용할 수도 있다

  -저렴한 비용, 빠르게 독성과 효력검사를 할 수 있음

  -생체에서 나타나는 장기들 간의 연관을 보이는 독성을 예측할 수 없음, 투여 경로에 따른 독성의 차이를 알 수 없음, 생체에서 일어나는 대사과정으로 생긴 물질에 대한 독성을 예측할 수  없음

 02) 유도 간(肝) 줄기세포 제작 기술 개발

    -체세포를 간세포로 직접교차분화시켜 만든 것. 해독 작용과 약물 대사 등의 기능을 재현할 수 있음.

    -실험 동물을 줄이는 데 기여할 것으로 기대됨

   03) 장기 칩

    -생명 현상을 연구하고 신약 후보물질을 실험할 수 있는 칩. 플라스틱 위에 세포를 배양해 인체 조직이나 장기를 모사한 실험 장치.

    -안구 표면을 형성하는 각막과 결막, 이 위를 덮은 눈물층까지 재현한 '블링킹 아이온어칩'(blinking Eye-on-a-chip)등의 인체 조직과 매우 유사한 칩들이 개발되고 있다. 안구 독성을 알아보는 동물 실험을 대체하거나 신약개발 및 콘택트 렌즈 테스트에 활용할 수 있고, 다양한 안구질환의 기전 연구에도 응용할 수 있다.

   04) 인공지능 알고리즘 & 컴퓨터 분석 모형

     -미국 존스홉킨스대학 동물대체시험연구센터의 토머스 하퉁(Thomas Hartung) 교수 연구진은 화학물질 독성 관련 빅데이터와 인공지능의 일종인 ‘기계학습(머신러닝)’ 기법을 이용해 동물실험 없이 알려지지 않은 화학물질의 독성을 예측할 수 있는 컴퓨터 알고리즘과 모형을 개발했다며 그 결과를 국제저널 <독성 과학(Toxicological Sciences) >에 발표했다. ‘(화학)구조 활성 관계의 교차해석’이라는 의미의 약자 ’라자르(RASAR, Read-Across Structure Activity Relationship)로 불리는 이 알고리즘과 모형은 실제 동물실험의 결과에 비견될 만한 또는 능가할 수 있는 정도의 높은 예측 신뢰도를 갖추었다고 연구진은 보고했다.

   - 독성 예측 알고리즘의 신뢰도는 일단 만족스러운 것으로 나타났다. 연구진은 알고리즘과 모형을 이용해 특정 물질의 독성 예측을 컴퓨터로 시행한 결과와 실제 동물실험에서 얻은 결과를 비교했는데, 그 결과에서 독성 예측의 정확도는 컴퓨터 예측에서 평균 87%로 나타났으나 동물실험 결과에서는 81%에 머무른 것으로 나타났다. 동물실험에서는 같은 방법을 쓰더라도 결과가 똑같이 재현되지 않는 경우가 있기 때문에, 연구진이 제시한 비교에서도 동물시험 결과의 재현 정확도가 81%에 그쳤다는 것이다. 

한겨례뉴스 “동물실험 대체하는 컴퓨터, 화학독성 예측 정확도 더 높아”에서 부분 발췌

https://www.hani.co.kr/arti/science/science_general/853481.html#csidx577cf6dffe4d08fb9767b0d16034d91 

 

4. 자료

 

읽기 자료

01. ‘탈리도마이드의 비극을 아는가’에서 일부 발췌

탈리도마이드가 개, 고양이, 래트, 햄스터와 닭에게는 어떠한 독성도 나타내지 않고 특별한 토끼 품종에서만 사람과 비슷한 독성을 나타낸다는 사실이 밝혀진 것은 재앙이 일어난 뒤의 일이다. 그 뒤에도 동물실험 결과 안전한 것으로 밝혀져 임상시험을 거쳐 판매됐던 약이나 식품들은 결정적인 부작용으로 인해 판매가 금지되거나 회수 처분되고 결국 법정 다툼으로 옮겨갔다. 물론 동물실험이 지닌 불가피한 과학적 맹점들이 여전히 존재하는 한 이러한 불행은 계속될 것이다.

 

다른 예를 들어볼까. 동물실험에서 가장 많이 이용되는 설치류는 생리학적으로 구토 기능이 없을뿐더러 인간과는 달리 코로만 숨을 쉰다. 이는 독성물질의 체내흡수율에 결정적인 영향을 미칠 수 있음을 의미한다. 또한 사람의 수명은 70살 전후지만 설치류는 고작 2년 내지 3년 정도 산다. 어디 그뿐인가? 래트는 다산성이어서 1년에 100여 마리의 새끼를 낳을 수 있고 지속적으로 임신할 때 더욱 건강하다. 그들의 태반은 사람의 것과는 다른 구조와 기능을 가지고 있다. 또한 설치류들은 사람에 비해 암에 대해 더 높은 감수성을 가지고 있다. 이런 특성의 차이 때문에 암과 관련된 동물실험 데이터를 올바르게 해석하는 것은 어렵다.

https://h21.hani.co.kr/arti/cover/cover_general/16146.html