C57BL/6와 BALB/c 마우스 차이점 총정리

 

 

실험동물을 처음 다루는 연구자들이 가장 자주 하는 질문 중 하나가 있어요.

"왜 어떤 논문은 C57BL/6를 쓰고, 어떤 논문은 BALB/c를 사용할까?"

겉으로 보기에는 둘 다 흰색 혹은 검은색 털을 가진 실험용 마우스일 뿐이지만, 실제로는 유전적 배경과 생리적 특성이 상당히 달라요. 그래서 같은 실험을 하더라도 어떤 마우스를 사용하느냐에 따라 결과가 달라질 수 있죠.

특히 최근에는 단순히 C57BL/6와 BALB/c를 구분하는 수준을 넘어, 같은 계통 안에서도 substrain 차이를 고려해야 한다는 이야기가 점점 많아지고 있어요.

이번 글에서는 실험실에서 가장 많이 사용하는 C57BL/6와 BALB/c 마우스의 특징과 차이를 정리해볼게요.

 

C57BL/6와 BALB/c는 어떻게 만들어졌을까?

 

 

C57BL 계열은 1921년 Clarence Little에 의해 확립된 근교계(inbred strain) 마우스예요. 이후 Jackson Laboratory(JAX)와 NIH에서 각각 독립적으로 사육되면서 현재 널리 사용되는 C57BL/6J와 C57BL/6N이 만들어졌어요. 이후 여러 연구기관에서 추가적인 분화가 일어나 현재는 20개 이상의 substrain이 존재해요.

BALB/c 역시 오랜 역사를 가지고 있어요. 1930년대부터 지속적인 근교교배가 진행되었고 이후 JAX, NIH, Charles River 등으로 분양되면서 BALB/cJ, BALB/cAnN, BALB/cByJ 등 여러 substrain이 만들어졌어요.

중요한 점은 같은 C57BL/6라도 J와 N이 다를 수 있고, 같은 BALB/c라도 J와 ByJ가 다를 수 있다는 것이에요.

 

가장 큰 차이점은 성격과 행동 특성

실험실에서 오래 일한 사람들은 흔히 이렇게 이야기해요.

"C57BL/6는 활동적이고 BALB/c는 예민하다."

실제로 행동학 연구에서도 비슷한 결과가 보고되고 있어요.

C57BL/6 계열은 새로운 환경 적응 능력이 뛰어나고 학습 능력과 기억력이 우수한 편으로 알려져 있어요. 또한 사회적 행동도 활발하며 운동 능력도 좋은 편이에요.

반면 BALB/c 계열은 불안 행동(anxiety-like behavior)이 강한 것으로 유명해요. 공격성이나 스트레스 반응 연구에서도 자주 사용되며, 신경정신질환 모델 연구에 널리 활용돼요.

그래서 행동학이나 신경과학 연구에서는 마우스 계통 선택 자체가 중요한 실험 변수로 취급돼요.

 

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면역학 연구에서는 왜 BALB/c를 많이 사용할까?

 

 

면역학 분야에서는 BALB/c와 C57BL/6의 차이가 특히 중요해요.

일반적으로 BALB/c는 Th2 immune response가 강한 계통으로 알려져 있어요. 항체 생성이 활발하고 알레르기 모델, 백신 연구, 감염 연구 등에 자주 사용돼요.

실제로 BALB/c는 다양한 감염 모델과 자가면역질환 모델에서 면역 반응 차이가 보고되어 있으며, substrain에 따라서도 백신에 대한 항체 생성 능력이 달라질 수 있다고 알려져 있어요.

반면 C57BL/6는 상대적으로 Th1 성향이 강하고 세포성 면역 연구에 많이 사용돼요.

그래서 같은 면역학 연구라도 연구 목적에 따라 사용하는 계통이 달라질 수 있어요.

 

유전자 조작 마우스는 왜 대부분 C57BL/6일까?

현재 판매되는 대부분의 Knockout Mouse나 Transgenic Mouse를 보면 C57BL/6 background인 경우가 많아요.

그 이유는 ES cell 기술이 발전하던 초기부터 C57BL/6 계열이 표준처럼 사용되었기 때문이에요.

또한 유전적 데이터가 가장 많이 축적되어 있고 다양한 reference genome 정보가 존재해 후속 연구가 쉽다는 장점도 있어요.

그래서 특정 유전자의 기능을 연구하는 경우에는 자연스럽게 C57BL/6 background를 사용하는 경우가 많아요.

 

비만과 대사질환 연구에는 C57BL/6가 유명하다

대사질환 연구자들에게 C57BL/6는 사실상 표준 모델이에요.

특히 C57BL/6J는 Nnt 유전자 결손으로 인해 포도당 대사 이상이 나타나며, 고지방식이를 먹였을 때 비만과 당뇨가 잘 유도되는 것으로 알려져 있어요.

이 때문에

비만(Obesity)
제2형 당뇨병
대사증후군
지방간(NAFLD)
죽상동맥경화증

연구에서는 C57BL/6J를 매우 자주 사용해요.

실제로 많은 DIO(Diet-Induced Obesity) 모델 논문을 보면 거의 대부분 C57BL/6J를 사용하고 있어요.

 

BALB/c는 암 연구에서도 많이 사용된다

BALB/c는 다양한 종양 모델 구축에 사용돼요.

대표적으로 4T1 유방암 세포주가 있어요.

4T1은 BALB/c 유래 세포주이기 때문에 BALB/c 마우스에 주입하면 면역결핍 마우스가 아닌 정상 면역 상태에서도 종양이 형성돼요.

이러한 syngeneic tumor model은 면역항암제 연구에서 매우 중요한 도구가 되고 있어요.

 

같은 계통이라도 Substrain이 중요하다

최근 연구에서 가장 강조하는 부분이에요.

많은 연구자들이 단순히 "C57BL/6" 또는 "BALB/c"라고만 기록하지만 사실은 C57BL/6J와 C57BL/6N도 상당한 차이를 보여요.

예를 들어

포도당 대사
인슐린 분비
지방 축적
통증 민감도
행동 특성
감염 민감성

등에서 차이가 보고되었어요.

BALB/c 역시 J와 ByJ 사이에서 공격성, 통증 민감도, 면역반응 차이가 관찰돼요.

그래서 최근 논문들은 단순히 "C57BL/6"가 아니라 "C57BL/6J" 또는 "C57BL/6N"까지 정확하게 표기하는 경우가 많아졌어요.



C57BL/6와 BALB/c는 가장 널리 사용되는 실험용 마우스이지만, 연구 목적에 따라 적합한 계통이 달라져요. 일반적으로 C57BL/6는 유전자 조작, 대사질환, 신경과학 연구에 많이 사용되고, BALB/c는 면역학, 감염학, 종양학 연구에서 자주 활용돼요.

그리고 최근에는 같은 계통 안에서도 substrain 차이가 연구 결과에 영향을 줄 수 있다는 사실이 알려지면서, 단순히 "C57BL/6"라고 부르는 것만으로는 부족한 시대가 되었어요.

실험을 설계할 때는 마우스의 종류뿐 아니라 정확한 substrain까지 확인하는 습관이 점점 더 중요해지고 있어요.