‘유도만능줄기세포’ 암 유발 위험 낮출 수 있나…서울대의대 연구진 밝혀

모든 장기로 분화가 가능한 ‘유도만능줄기세포(iPS)’에 대한 관심이 뜨거운 가운데 이 줄기세포의 암유발 위험을 극복한 임상 가능성이 국내 연구진에 의해 제시됐다.

서울대학교병원 내과 김효수 교수·의생명연구원 권유욱 교수팀은 이 연구결과를 생물 재료학 분야의 국제저명 학술지인 ‘Biomaterials’ 5월호에 게재했다고 밝혔다.

유도만능줄기세포는 분화가 끝난 체세포에 특정한 유전자를 주입해 분화 이전의 원시적인 만능줄기세포 상태로 되돌린 세포다. 이 성과로 2012년 일본의 신야 야마나카 교수가 노벨 생리의학상을 수상한 바 있다.

야마나카 신야 교수팀은 2006년 인체의 모든 장기로 분화가 가능한 유도만능줄기세포를 만드는데 성공했다. 그런데 특정 유전자 중에는 발암 유전자(c-Myc)가 포함되어 있어, 암 유발 및 세포기능 변화의 위험성 때문에 임상적용에 한계가 있었다.

김효수 교수팀은 이를 극복하기 위해 2010년 세계 최초로 배아줄기세포에서 추출한 단백질을 체세포에 주입하여 유도만능줄기세포를 만드는데 성공했다. 이 방법은 발암 유전자를 주입하지 않아서, 암 유발 및 세포기능 변화의 위험성을 제거했다.

이번 연구에서는 배아줄기세포가 아닌 유도만능줄기세포에서 추출한 단백질을 체세포에 주입할 경우 역분화 과정의 효율을 대폭 향상시킬 수 있다는 것을 발견하였고, 그 기저에는 유도만능줄기세포 단백질 중에서 Zscan4 라는 물질이 주도적인 역할을 하는 것을 규명하였다.

체세포에 Zscan4를 주입한 그룹은 배아줄기세포의 단백질을 주입한 그룹에 비해 유도만능줄기세포로 역분화하는 속도가 10배 이상 빨랐다.

김효수 교수는 “이번 연구 결과는 유도만능줄기세포의 임상적용에 있어서 가장 큰 문제인 암 유발과 낮은 제작 효율을 한꺼번에 해결함으로써 유도만능줄기세포의 상용화 및 임상적용시기를 앞당기는 데 활용될 수 있을 것으로 기대 된다” 고 말했다.

장윤형 기자