'육식이 환경의 적'이라는 일각의 문제의식은 코로나 사태를 계기로 확산한 친환경 열풍 속에서 우리 사회에서도 커지고 있다. 환경단체들은 공장식 축산이 온실가스 배출과 산림 파괴 등 각종 환경오염을 초래한다고 지적한다. 육식의 반대급부로 대체육 시장이 전 세계적으로 급성장한 배경이다. 한국농수산식품유통공사 통계에 따르면 전 세계 대체육 시장은 2016년 38억1700만달러에서 2021년 53억4800만달러(추정)로 5년 만에 약 40% 늘었다. 대체육은 단백질 종류에 따라 크게 세 종류로 나뉜다. 콩고기처럼 식물성 단백질을 이용한 제품과 식용 곤충을 이용한 제품, 그리고 동물의 세포를 배양해 생산하는 배양육 제품 등이다. 이 중 배양육은 세계 최대 육류 소비국인 중국이 지난달 농업발전계획에 배양육 개발을 포함하는 등 무한한 잠재력을 인정받고 있다. 한국도 최근 배양육 연구를 포함하는 한국세포농업학회가 창립되면서 관련 분야의 기술 발전을 도모하겠다는 의욕을 보이고 있다.

한국세포농업학회 초대 학회장으로 선임된 이창규 서울대 농업생명과학대학 교수는 "세포농업은 세포 배양과 생명공학, 조직공학, 분자생물학과 합성생물학적 기법을 이용해 농축산물을 생산하는 새로운 형태의 농업"이라며 "배양육 외에도 달걀, 우유, 푸아그라, 산삼 등 농축산물과 의류·공산품 등에 쓰이는 동물 모피나 가죽도 세포농업 기술로 생산할 수 있다"고 설명했다.

이 교수는 1989년 서울대에서 축산학 학사 학위를 받은 이래 지금까지 30년 넘게 동물의 배아 줄기세포 연구를 수행하고 있다. 동물 줄기세포는 현재 인간 줄기세포에 비해 연구 심층성이 부족하다고 평가받는다. 인간 줄기세포의 경우 의학적 활용 가능성을 중심으로 배아 줄기세포를 각종 장기로 분화하는 연구가 활발히 진행된 반면 동물은 종별 배아 줄기세포 특성 파악도 아직 완벽하지 않다는 설명이다. 이 같은 상황에서 그는 국내 최초로 만능성이 확인된 돼지 배아 줄기세포를 확립했고, 이를 특정 기관으로 분화하는 연구를 진행하고 있다.

이 교수는 다만 배양육이 '도축으로부터 자유로운 시대'를 담보하지는 않는다고 선을 그었다. 그는 "배양육은 현재 동물의 근육 줄기세포를 중심으로 연구한다. 살아 있는 동물에서 근육 줄기세포를 채취해 대량 배양하고 이를 분화시켜 고기로 만드는 식"이라며 "근육 줄기세포는 증식력에 한계가 있기 때문에 지속가능한 산업 규모를 유지하기 위해서는 주기적으로 동물로부터 세포를 채취해야 한다"고 설명했다.

세포농업 기술력이 줄기세포 연구와 직결되는 까닭이다. 이 교수는 "다양한 기관으로 성장할 가능성이 있는 동물의 배아 줄기세포는 성체 줄기세포에 비해 증식력이 강하고 분화 범위가 넓다. 이를 근육이나 지방처럼 특정 세포로 분화하도록 유도하는 기술을 접목한다면 동물의 희생 없이 배양육을 생산할 수 있다"며 "동물의 피부 세포를 유전적으로 변형해 근육 세포로 바꾸는 연구도 진행 중이지만 유전자 조작에 대한 소비자들의 심리적 진입장벽 극복이 또 다른 문제"라고 부연했다.

대체육이 기존 신선육을 대체하기는 어렵다는 전망이다. 이 교수는 "전 세계적으로 배양육 업계의 현재 관심사는 제품이 실제 고기와 같은 식감을 구현하는 데 있다. 3D프린팅 기술 등을 활용해 배양육의 구조를 설계하는 방안이 대표적"이라면서도 "고기에 대한 인간의 욕망은 자연스러운 본능이다. 또 식물성 단백질만으로는 필수아미노산을 100% 채울 수 없는 만큼 배양육은 별도 상품군으로 가공육 시장과 환자식 등에서 수요가 있을 것"이라고 강조했다. 그는 이어 "세포농업 분야의 상품성이 부각되면서 최근 학술적으로 검증되지 않은 내용이 자극적으로 마케팅 수단으로 쓰이고 있다"며 "초대 학회장으로서 정확한 정보 제공은 물론 산학연 협력 생태계를 구축하고 농축산물 등 식품군 외에도 미생물 분야까지 폭넓게 연구 성과를 교류할 수 있는 장을 만들고 싶다"고 포부를 밝혔다.

[이진한 기자]
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