면역거부 반응과 종양발생 가능성이 없는 새로운 줄기세포 치료기술이 국내 연구진에 의해 개발돼 치매 등 퇴행성 뇌질환 치료에 획기적인 길이 열렸다.
교육과학기술부는 한동욱(36) 건국대 교수 연구팀과 독일 막스플랑크연구소가 기존의 배아줄기세포와 유도만능줄기세포를 대체할 수 있는 줄기세포를 생산했다고 23일 밝혔다.
한 교수팀은 생쥐의 체세포에 신경줄기세포의 특이적인 유전자를 삽입해 뇌 조직에서 나온 신경줄기세포와 유사한 세포를 생산해 이를 '유도신경줄기세포'라고 이름을 붙였다.
유도신경줄기세포는 시험관에서 1년 이상 장기 배양이 가능해 자기재생능력이 증명됐고, 분자생물학적 측면에서도 뇌 조직으로부터 나온 신경줄기세포와 일치했다.
또 생쥐의 뇌 조직에 주입했을 때 어떠한 종양도 형성되지 않고 다양한 신경세포로 분화돼 정상적인 분화능력도 확인됐다.
기존의 치료에 이용된 세포로 '배아줄기세포'와 '유도만능줄기세포'가 있지만 이 방법들은 부작용 등으로 사용이 제한되는 문제점이 있다.
체내의 모든 세포로 분화될 수 있는 배아줄기세포의 경우 난치성 질환을 치료할 수 있는 무한한 잠재력이 있는 반면 면역거부반응과 난자를 이용해야 하는 윤리적인 문제로 인해 사용에 어려움이 있었다.
이 같은 문제점을 해결하기 위해 지난 2006년 야마나카 쿄토대 연구팀은 배아줄기세포와 매우 흡사한 유도만능줄기세포를 생산했다.
하지만 유도만능줄기세포 역시 분화과정에서 소량의 미분화세포가 잔류해 세포를 이식하는 과정에서 종양(암)이 생성될 수 있는 문제점과 시험관에서 일정기간 이상 배양이 어려워 치료에 필요한 충분한 야읭 세포를 확보하는 것이 불가능하다는 단점이 있었다.
한 교수는 "이번 연구는 체세포를 성체줄기세포로 직접 역분화를 유도한 첫 번째 사례"라며 "기존의 유도만능줄기세포를 이용한 치료의 가장 큰 문제점인 종양 형성의 문제점을 극복한 획기적인 기술"이라고 말했다.
이번 연구는 교과부와 한국연구재단이 추진하는 일반연구자지원사업과 원천기술개발사업의 지원으로 수행됐다.
연구결과는 과학전문지 '셀(Cell)'의 자매지인 '세포줄기세포지(Cell Stem Cell)'의 주요 논문으로 22일자 온라인판에 게재됐다.
황현준 기자
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