히드라(Hydra oligactis)는 10,000여종이 온대와 열대 지역의 담수에서 서식하는 몸길이 3~8mm의 작은 수중동물이다. 몸의 대부분이 전능성(totipotency)줄기세포로 이루어진 히드라는 잡혀 먹히거나 병에 걸려 죽는 것을 제외하면 1,400년까지 살 수 있을 것으로 과학자들은 추정하고 있다. 몸통은 대롱 모양이며 몸통 윗부분에 여러 개의 촉수가 달려 있다. 주로 수중 생물의 줄기, 나뭇잎, 나무줄기, 돌 표면 등에 부착하여 생활한다. 먹이는 물벼룩, 집신벌레, 유글레나 등을 촉수로 기절시켜 입으로 밀어 넣어 섭취한다.

 히드라의 몸체는 전능성줄기세포로 구성된 불멸의 생명체이다. 전능성줄기세포란 배아줄기세포처럼 독립개체를 만들 수 있는 지속적인 자가 재생능력을 지닌 세포이다. 히드라는 한 몸에 암컷과 수컷 기관이 동시에 생성되는 자웅동체 동물이다. 번식은 무성생식과 유성생식을 한다. 주로 출아에 의해 무성생식을 하고, 환경조건이 불리하면 유성생식으로 전환하여 번식한다. 과학자들은 히드라와 같은 장수동물을 대상으로 재생을 주도하는 유전자와 유전자 조절 네트워크를 밝히는데 주력하고 있다. 따라서 히드라의 재생산성에 대한 연구는 세포노화, 수명연장, 줄기세포의 프로그래밍 및 재프로그래밍 분야에서 획기적인 발전 계기가 될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

 히드라에서 FoxO 유전자는 줄기세포의 활성화 또는 불활성화기능을 제어하는 것으로 밝혀졌다. 사람의 FoxO3a는 조혈줄기세포와 신경줄기세포, FoxO1은 배아줄기세포의 기능 유지에 중요한 역할을 한다. 그러나 이 FoxO 유전자만으로 영생하는 히드라의 생명체를 해석하기에는 부족하다. 향후 FoxO 유전자가 히드라의 장수에 어떻게 작동하는지, 그리고 환경 요인이 FoxO 활동에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 연구가 한층 더 진척되어야 할 것이다.<끝> mutany@naver.com