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재생 의학을 위한 줄기세포-생물질 상호작용

전문가 제언: ○ 줄기세포는 자기재생을 할 수 있으며 여러 가지 특화된 세포로 전환될 수 있는 미분화 세포이다. 줄기세포에는 전-착상 태아에서 분리한 배아줄기세포, 자기재생 능력과 모든 세포형태의 조직을 만들 수 있는 능력을 가진 배아-후 단계의 조직에서 분리한 성체줄기세포, 그리고 vitro에서 체세포로 분화된 세포로부터 만든 새로운 부류의 줄기세포인 유도 다기능 줄기(iPS)세포가 있다.

○ iPS는 2006년에 일본 교토대의 야마니까 신야가 체세포에서 전사인자인 Oct3/4, Sox2, C-Myc 및 KIf4를 발현시키면 배아와 유사한 성질을 갖는 다기능 줄기세포(iPS)를 유도할 수 있다는 것을 증명하였다. 이것은 획기적 연구 성과이며 난치병 치료에 새로운 길을 열수 있을 것으로 기대된다. 아직 초기단계이지만 잠재력은 엄청나게 크다.

○ 현재 우리나라에서 관절염 치료에 줄기세포를 이용한 치료가 일부병원에서 시행되고 있다. 이와 같은 세포주입 외에도 줄기세포로 조직과 기관을 만들어 손상된 조직을 대체하는 등 재생의학에 대한 연구가 세계와 국내에서 활발하다. 신경퇴행성 질병, 심장질환, 당뇨병 또는 척수 손상 등의 치료에 줄기세포가 큰 역할을 담당할 것으로 생각된다.

○ 특히 iPS의 개발은 세포나 조직이식에서의 문제인 면역거부반응을 우회할 수 있게 하였고 배아를 사용할 때, 발생하는 윤리문제도 해결하였다. 줄기세포는 자기재생과 분화 그리고 다기능성을 유지하기 위해 미세환경(niche)속에 기거하여야 한다. 이 niche는 여러 가지 생물재료를 처리하여 필요한 성질을 갖추어야 줄기세포를 배양할 수 있다.

○ 국내에서도 줄기세포를 이용하여 필요한 세포를 만든 예가 보고되었다. 차병원 그룹은 iPS기술을 활용해서 인공 혈소판을 생산하는데 성공하였다. 일부병원에서는 환자자신의 조직으로부터 APS 세포를 분리하여 관절염을 치료하고 있다. 그러나 줄기세포의 의학적 활용에는 넘어야 할 문제가 많이 남아있다. 이 분야에서 앞서 가려면 기초분야의 연구가 절실히 요구된다.

저자: Sabata Martino Francesco D'Angelo
자료유형: 학술정보