이토록 재밌는 면역 이야기 6: 백혈구의 발견

적혈구赤血球 red blood cell(RBC), 백혈구白血球 white blood cell(WBC), 혈소판血小板 platelet(또는 thrombocyte) 같은 다양한 세포들이 우리의 혈관 속에 흐르고 있다.

이 세포들은 어떻게 발견되었을까?

일단 작은 것을 확대해서 볼 수 있는 기술이 발명되어야 했다.

1590년 네델란드 Netherlands 안경 제작자 자카리아스 얀센 Zacharias Janssen은 대물렌즈와 접안렌즈가 결합된 복합 현미경을 처음 만들었다.

얀센의 현미경이 사물의 크기를 열 배 정도 확대해준 덕분에 의학자들은 인체의 다양한 부분을 자세히 관찰할 수 있었다.

하지만 오래지 않아 더 고성능의 현미경이 세상에 등장했다.

 

 

레이우엔훅의 현미경(출처-출처자료1)

 

네덜란드 직물 상인이었던 안토니 판 레이우엔훅 Antoni van Leeuwenhoek(1632~1723)은 옷감 상태를 꼼꼼히 확인하려고 확대경을 연구하다가 최고 품질의 현미경을 만드는데 성공했다.

두 개의 렌즈 lens를 이용한 얀센의 현미경이 렌즈 주변부 상이 깨끗하지 않다는 단점이 있었기 때문에, 레이우엔훅은 깨끗하고 정밀하게 깎아낸 한 개의 렌즈를 이용해 배율이 300배까지 나오는 현미경을 만들 수 있었다.

그는 현미경 제작 장인의 자리에 만족하지 않고 자신의 현미경으로 사물을 관찰했으며 그 결과 1675년 인류 최초로 미생물을 발견하는 위업을 달성했다.

 

 

레이우엔훅이 현미경으로 연어 혈액에 든 적혈구를 보고 그린 스케치들(출처-출처자료1)

 

또한 그의 친구였던 네덜란드 생물학자 Jan Swammerdam(1637~1680)이 현미경을 통해 최초로 적혈구를 발견하자, 레이우엔훅 자신도 적혈구를 관찰하고 위 그림과 같은 적혈구 스케치를 남겼다.

 

 

백혈구(표면이 거친 공 모양)와 적혈구(가운데가 움푹 들어간 원반 모양)의 주사전자현미경(SEM) 사진(출처-위키백과 https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B0%B1%ED%98%88%EA%B5%AC)

 

우리가 보통 면역세포 immunocyte라고 하는 것은 혈액 속 백혈구를 일컫는다.

그런데 왜 백혈구일까?

세포가 하얀 색일까?

피가 굳지 않도록 해주는 약물을 '항응고제 anticoagulant'라고 하며, 항응고제가 발라져 있는 유리관에 혈액을 담아 놓고 기다리면 혈액이 3개의 층으로 나누어지는 것을 볼 수 있다.

3개의 층 가운데 가장 위쪽은 혈장 plasma이라는 액체 성분이고, 가장 아래쪽은 적혈구가 쌓여 있는 층이다.

그리고 가운데 쪽은 얇고 투명해서 상대적으로 하얗게 보이는 층으로 그곳에 있는 혈액세포들이 백혈구라고 불리게 되었다.

 

백혈구는 1843년 프랑스 France 병리학자 가브리엘 앙드럴 Gabriel Andral과 영국 의학자 윌리엄 에디슨 William Addison이 거의 동시에 발견했으며, 이들은 백혈구의 양이 고정된 것이 아니라 질병에 따라 변한다고 주장했다.

2년 뒤인 1845년, 그들의 주장에 관심을 갖고 백혈구의 변화를 관찰하던 독일 병리학자 루돌프 피르호 Rudolph Virchow는 백혈구가 과다하게 늘어난 질병을 발견해 백혈병白血病 leukemia이라고 불렀다.

한편 윌리엄 에디슨은 혈액 속에 있는 백혈구의 움직임에도 관심을 가져 염증 부위에서 흘러나오는 고름의 실체가 바로 백혈구임을 밝혔다.

에디슨의 주장은 면역학에서 매우 중요한 가치를 지니는데, 그를 통해 러시아 Russia의 후배 의학자 일리야 메치니코프 Ilya Michnikov(1845~1916)가 면역에 대한 매우 놀라운 사실을 깨닫게 되기 때문이다.

 

※출처

1. 김은중, '이토록 재밌는 면역 이야기'(반니, 2023)

2. 구글 관련 자료

 

2026. 5. 16 새샘