환자 체세포로 만능줄기세포 배양 가능성 열렸다

[쿠키 건강] 환자로부터 채취한 체세포를 만능줄기세포로 역분화시켜 심장, 혈관, 신경세포 등으로 분화시키는 자가세포치료 가능해질 전망이다.

서울대병원 심혈관센터 박영배·김효수·조현재 교수팀은 29일 실험용 생쥐의 피부 섬유모세포 및 심장 섬유모세포에 배아줄기세포 단백질을 처리한 결과 배아줄기세포와 유전자 발현이 동일한 ‘만능줄기세포’를 배양하는 데 성공했다고 밝혔다.

이번 연구결과는 환자로부터 채취한 일반 체세포를 배아줄기세포 수준의 만능줄기세포로 역분화시켜 심장세포, 혈관세포, 신경세포 등으로 분화시켜 자기의 세포로 손상된 장기를 재생시키는 자가세포치료가 가능하다는 것을 시사한다고 연구팀은 설명했다.

연구팀에 따르면 만능줄기세포는 시험관 내에서 분화를 유도했을 때 생체를 구성하는 내배엽-중배엽-외배엽 세포로 분화됐으며, 특정 조건에서는 심장근육세포로 분화해 ‘심장박동’을 보이기도 했다.

또한 만능줄기세포를 포배(blastocyst)에 이식했을 때, 성체키메라(adult chimera) 쥐를 만들 수 있었으며, 4배체보완실험(tetraploid complementation)에서는 체세포 유래 생명체 탄생이 가능함을 증명했다.

그동안 윤리적 논란을 최소화하고 환자에 대한 면역거부반응이 없으면서도 효율적으로 개인에 알맞은 맞춤형 줄기세포를 얻는 게 줄기세포 분야의 오랜 숙원으로 남아있었다.

황우석 박사가 추구했던 난자를 이용한 ‘체세포 핵치환방법’은 윤리적 논란과 과학적 실현가능성이 떨어지고, 미국·일본 등에서 연구하고 있었던 체세포의 재프로그램화 및 역분화을 통한 ‘역분화만능줄기세포’는 유전자 조작으로 종양을 유발한다는 단점이 있다는 지적이 계속됐었다.

김효수 교수는 “치료 대상 환자 자신의 세포로 줄기세포를 만드는 방법이기에, 면역거부반응이 없고 탁월한 효과를 발휘할 차세대 세포치료법의 기초가 확립되었다는데 의의가 있다”고 말했다.

또한 앞으로 계속적인 연구를 통해 인간세포에서도 재현됨을 증명해야 하는 것과, 안전성을 확보하기 위해서 특정 세포로 분화시키는 기술을 발전시켜야 나가야 한다는 점이 극복해야 할 과제라고 김 교수는 덧붙였다.

이번 연구결과는 혈액학 최고 권위지인 ‘혈액(Blood)’ 7월호에 소개됐다. 국민일보 쿠키뉴스 정유진 기자 ueltmesmile@kmib.co.kr