Intracytoplasmic Sperm Injection in Mammalian Oocytes

포유동물난자의 난세포질내 정자직접주입법

1960년대에 본격적인 연구가 시도된 난세포질내 정자직접주입법(Intracytoplasmic Sperm Injection ; ICSI)은 1976년에는 Uehara 등에 의한 hamster의 연구에서 최초로 전핵의 형성에까지 성공하였다. 이후 계속된 연구를 통하여 여러 동물종에서 이 방법에 의한 난자의 수정 및 배발달에 성공하여, 1988년에 토끼, 1991년에 소, 1995년에는 생쥐에서 산자의 생산에 성공하였다. 한편, 사람에 있어서는 1988년 Lanzendorf 등에 의해 최초로 사람난자가 난세포질내 정자직접주입법에 의해 수정에 성공한 것이 보고되었으며, 1992년에는 Palermo 등에 의해 이 방법에 의해 수정된 수정란 이식을 통한 임신 및 성공적인 분만이 보고되었다. 난세포질내 정자직접주입법에 있어서는 정자의 운동성 및 첨체반응 등의 유무가 수정에 관여하는 중요한 요인이 아닌 것으로 알려지고 있으며, 성숙한 정자가 아닌 정소상체(미부-두부)정자 혹은 정소내의 미성숙정자를 사용하여 난세포질내 정자직접주입법을 시행하여도 수정 및 임신이 가능한 것으로 보고되었다. 또한 정자세포(spematid)나 원형정자세포(round spermatid)를 수정과 배발달이 관찰되었으며 사람에 있어서는 분만까지 성공하였다. 현재까지 이 난세포질내 정자직접주입법은 학술적으로는 난자-정자가 결합하는 기전을 밝히는 연구에 이용되어 왔으며, 임상적으로는 시험관아기시술에 있어서 정자의 기능, 수 등이 문제가 되어 수정이 어려운 남성불임환자에게 적용하여 좋은 성과를 거두어 왔다. 향후 이 기술은 유전자진단이나 남성불임환자의 처치에 폭넓게 사용될 것으로 기대된다.