줄기세포 이용 신경세포치료 ‘성큼’

(아주경제 권석림 기자) 체세포로부터 신경줄기세포 형성을 통한 새로운 역분화 유도만능줄기세포 제조기술이 개발되면서 줄기세포를 이용한 세포치료에 한걸음 다가서게 됐다.

15일 교육과학기술부는 유승권 고려대 생명공학부 교수가 유전자를 순차적으로 체세포에 도입함으로써 신경줄기세포(미분화된 상태로 계속 증식할 수 있는 자가재생능력을 가지고 있으며, 신경·성상·희돌기교세포로 분화)를 거쳐 역분화 유도만능줄기세포를 제조할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.

역분화 유도 만능줄기세포는 이미 분화된 체세포에 유전자를 도입, 초기 미분화 상태로 돌린 세포를 말하며 배아줄기세포와(수정란 배반포기의 내부세포괴에서 추출한 세포로 자가재생능력을 지니고 세포로 분화)는 달리 수정란을 사용하지 않아 윤리적 문제없이 환자의 세포치료에 이용할 수 있다.

하지만 역분화 과정에 필요한 유전자(Oct4, Sox2, c-Myc, Klf4)가 많아 유도과정이 복잡하고 효율이 낮은 문제가 있었다.

연구팀은 신규 유전자 Id3를 쥐의 체세포에 도입해 신경줄기세포를 만들었다.

이렇게 형성된 신경줄기세포에 Oct4 유전자를 이용해 유도만능줄기세포를 만드는데 성공했다.

기존에 사용하던 Sox2, c-Myc, Klf4 유전자를 Id3 유전자로 대체함으로써, 역분화 유도과정을 단순화 시켰다.

또 역분화 과정에서 신경세포 등으로 분화할 수 있는 신경줄기세포를 유도함으로써 기술의 응용범위도 높였다.

김동욱 세포응용연구사업단장은 “신경줄기세포 형성을 통한 새로운 역분화 유도 방법을 제시하여 향후 역분화 줄기세포 유도과정의 안전성과 효율성을 높일 수 있을 것”이라고 말했다.

이번 연구는 교육과학기술부 21세기 프론티어연구개발사업의 세포응용연구사업단과 줄기세포선도연구팀육성사업의 지원으로 수행됐다.

연구결과는 세계적 분자 세포생물 저널지(Journal of Molecular Cell Biology)에 지난달 30일자에 소개됐다.

역분화만능줄기세포 : 역분화는 이미 분화된 세포들이 초기 미분화 상태로 되돌아가는 상태를 말하며, 2006년 일본의 신야 야마나카(Shinya Yamanaka) 그룹에서 개발한 세포로, 체세포에 역분화 유도인자인 Oct4, Sox2, c-Myc, Klf4를 도입, 배아줄기세포와 같은 특성을 지니게 만든 세포다. 배아줄기세포와는 다르게 수정란을 사용하지 않고, 환자의 체세포를 이용해 역분화만능줄기세포로 유도할 수 있어, 환자 특이적 세포치료에 이용될 수 있는 장점이 있다.