건국대 연구팀, 기존 줄기세포 한계 극복한 새로운 세포치료 성공
- 체세포에서 종양 등 부작용 없는 유도신경줄기세포로 직접 리프로그래밍기술 개발
- 세계적 권위 ‘셀(Cell)’ 자매지 ‘세포줄기세포지(Cell Stem Cell)게재
건국대 연구팀, 기존 줄기세포 한계 극복한 새로운 세포치료 성공
직접역분화로 생산된 유도신경줄기세포
체내의 모든 세포로 분화될 수 있는 배아줄기세포는 치매 등 난치성 질환을 치료할 수 있는 무한한 잠재력이 있다. 그러나 면역거부반응과 난자를 이용해야 하는 윤리적인 문제로 인해 그 사용이 제한되었다. 이러한 문제점을 해결하고자 환자로부터 얻은 체세포를 배아줄기세포와 유사한 상태로 유도하는 연구(체세포 역분화)가 활성화되고 있다.
특히 지난 2006년에는 일본의 연구팀(쿄토대 야마나카 교수)이 체세포 역분화 유전자를 삽입하여 배아줄기세포와 매우 흡사한 유도만능줄기세포 생산에 성공하였다.
그러나 유도만능줄기세포는 분화과정에서 소량의 미분화세포가 잔류하여 세포를 이식하는 과정에서 종양(암)이 생성될 수 있는 문제점이 있다. 따라서 최근에는 역분화과정을 거쳐 유도만능줄기세포로 만들지 않고, 직접적인 세포치료를 위한 체세포로의 직접전환(리프로그래밍)을 유도하기 위한 기술개발이 활발히 진행되고 있다.
하지만 이 기술도 세포들이 이미 최종단계까지 분화되어 자기재생능력이 없는 세포들로서, 시험관에서 일정기간 이상 배양이 어려워 세포치료에 필요한 충분한 양의 세포를 확보하는 것이 불가능하였다.
한동욱 교수 연구팀은 기존의 문제점을 개선한 ‘유도신경줄기세포’를 개발하고, 치매 등 퇴행성 뇌질환 치료에 새로운 가능성을 열었다.
한 교수팀은 생쥐의 체세포에 신경줄기세포의 특이적인 유전자를 삽입하여 뇌 조직으로부터 나온 신경줄기세포와 유사한 세포를 생산해냈는데, 이를 ‘유도신경줄기세포’라고 이름을 붙였다.
한 교수팀이 개발한 유도신경줄기세포는 시험관에서 1년 이상 장기 배양이 가능하여 자기재생능력이 증명되었고, 분자생물학적 측면에서도 뇌 조직으로부터 나온 신경줄기세포와 일치하였다.
또한 생쥐의 뇌 조직에 주입하자, 어떠한 종양도 형성되지 않고 다양한 신경세포로 분화되어 정상적인 분화능력도 확인되었다.
분화 및 자기재생 능력을 겸비한 성체줄기세포 중에서도 신경줄기세포로의 직접 리프로그래밍 기술개발은 줄기세포 분야 블루칩으로 각광 받는 기술이다.
한동욱 교수는 “이번 연구는 체세포를 성체줄기세포로 직접 역분화를 유도한 첫 번째 사례로서, 기존의 유도만능줄기세포를 이용한 치료의 가장 큰 문제점인 종양 형성의 문제점을 극복한 획기적인 방법으로, 향후 유도신경줄기세포를 통해 치매 등 뇌질환과 척수손상 등의 치료에 핵심기술로 활용될 것으로 기대된다”고 연구의의를 밝혔다.
한 교수는 ‘총장석학교수’로 건국대에 초빙됐으며 지난 2010년과 2011년에도 체세포를 유도만능줄기세포가 아닌 다른 형태의 줄기세포인 유도외배엽줄기세포로의 직접 리프로그래밍에 성공하여 해당 결과를Cell지와 Nature Cell Biology지에 발표한 바 있다.
건국대학교 개요
독립운동의 맥동 속에서 태어난 당당한 민족사학 건국대학교는 1931년 상허 유석창 선생께서 의료제민(醫療濟民)의 기치 아래 민중병원을 창립한 이래, 성(誠) 신(信) 의(義) 교시를 바탕으로 ‘교육을 통한 나라 세우기’의 한 길을 걸어왔다. 서울특별시 광진구 능동로 서울캠퍼스와 충북 충주시 충원대로 GLOCAL(글로컬) 캠퍼스에 22개 단과대학과 대학원, 4개 전문대학원(건축전문대학원, 법학전문대학원, 경영전문대학원, 의학전문대학원), 10개 특수대학원을 운영하며 교육과 연구, 봉사에 전념하고 있다. 건국대는 ‘미래를 위한 도약, 세계를 향한 비상’이란 캐치프레이즈 하에 새로운 비전인 ‘르네상스 건국 2031’을 수립, 2031년까지 세계 100대 대학으로 도약하는 것을 목표로 ‘신지식 경제사회를 선도하는 글로벌 창의 인재’를 양성하고 있다.
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8월 6일 11:35
