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줄기세포의 비대칭 세포분열을 통한 세포 내 이입에서 종양까지

전문가 제언: ○ 줄기세포의 세포분열에서 염색체가 비대칭으로 분리하는 것으로 알고 있으며, 전부터 있던 DNA 가닥은 불멸(immortal)로서 딸 줄기세포(daughter stem cells)에서 보존되고 새로 만들어진 가닥은 분화하는 세포로 분리된다고 제시되고 있다. 세포분열에서는 염색체뿐 아니라 세포의 비대칭 분열이 여러 곳에서 발견된다.

○ 최근에 척추동물과 무척추동물에서 비대칭의 세포분열이 일어나는 동안 세포로 이입하는 신호의 바이어스가 생긴다는 중요한 사실을 찾아냈다. 줄기세포에서 극성의 교란과 비대칭의 세포분열은 자체 재생에 영향을 주어 엄청난 증식으로 이어지며 암이 유발하기도 한다. 세포내로 이입이 결국은 비대칭 세포분열을 조절하는 것으로서 줄기세포의 자체 재생에 결함이 생기면 암 줄기세포로 되는 과정이 발암의 근거로 생각한다.

○ 염색체의 비대칭분리는 BrdU(5-bromo-2-deoxyUridine)로 표식한 DNA를 보존하는데 이것은 염색체가 비대칭으로 분리하거나 아니면 세포분열이 느리기 때문이라고 제시되었다. 그러나 이러한 주장에 대해 BrdU 표식을 보존하는 줄기세포 자체가 어느 조직에서도 확인된 바 없고 소위 "가닥불멸의 가설"은 아직 줄기세포 마커로 구체적으로 실험해 보인 적이 없다.

○ 이 논문에서는 줄기세포가 자체 재생할 것인지 아니면 분화할 것인지는 비대칭 세포분열 신호가 결정한다는 것이다. 비대칭의 신호가 생기는 것은 편향된 세포 내로의 이입기전이 과다한데서 매개되며, 수용체의 기능이 감소하고, 리간드의 유비퀴틴화를 일으키며 재활용을 향상시키는 것이다. 최근에 암 줄기세포에 대한 논의가 활발하게 진전되고 있으며 이러한 세포의 원천이 세포의 비대칭 분리신호와 세포로의 이입과 관계가 있다는 흥미로운 발상이다.

저자: Franck Coumailleau, Marcos Gonzalez-Gaitan
자료유형: 학술정보