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줄기세포의 화학적 역할(A role for chemistry in stem cell biology)

전문가 제언: □ 줄기세포는 배아.태아.성체에서 얻으며, 신호전달조건을 바꾸어줌으로써 다양한 세포나 조직으로 분화한다. 배아줄기세포(ESC)는 수정후 4～14일 경과한 배반포(blatocyst)의 세포괴(inner cell mass)에서 얻으며, 여러 신호전달물질(호르몬.성장인자.스트레스단백질.화학제제)에 의해 특정조건 하에서 분화된다. 이를 전분화능이라 하는데, 배아 및 태아줄기세포에서 생식기관으로 분화되는 배아세포(EGC)에서 나타난다. EGC는 배란 후 5～10주 사이에 고환이나 난소로 발달한 세포이다.

□ 최근에는 분화가 종료된 성체세포(ASC)도 줄기세포로 이용하는 기술이 복제양 돌리의 출현으로 실현되었다. 어느 부위의 체세포든 그 핵을 다른 세포의 핵과 치환하면 자동 분화한다. 체세포에서 유도된 줄기세포는 전분화능은 없지만, 부분적인 분화능은 가지고 있다. 체세포는 자신의 것을 사용하므로 이식시 거부반응이 없는 장점이 있다. 그래서 환자 자신의 정상조직을 시험관에서 배양해 얻은 ASC를 이식해 당뇨병.백혈병.파킨스병 등을 치료하려는 세포.조직의 재생연구가 활발히 진행되고 있다.

□ 일례로 당뇨에 대한 세포.조직의 재생은 세 방면으로 연구되고 있다. 첫째는 배아줄기세포.췌장줄기세포.β-세포주 등을 증식한 후 이식해, 면역요법과 병행하는 in vitro therapy, 둘째는 환자 자신의 골수줄기세포를 체외에서 분화해 이식하는 ex vivo therapy, 셋째는 생체 내에서 환자 자신의 손상된 세포.조직을 재생하는 in vivo therapy 등이 그것이다.

□ 줄기세포 배양기술의 발전으로 난치병이나 유전병 치료에 서광이 비치고 있는 반면, 생명조작에 따른 생명경시 풍조와 인줄기세포에 대한 조작으로 생명윤리문제가 제기되고 있다. 특히 금년에는 황우석.문신용 교수팀이 인간배아에서 줄기세포를 추출하는 기술을 개발함으로써 논란이 확산되고 있다. 인간복제로 이어질 수 있는 인간배아의 취급은 법적으로 엄격히 규제되어야 마땅하리라 생각한다.

저자: Ding, S; Schultz, PG
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