줄기세포 치료 시 종양으로 자라는 미분화 줄기세포만 제거하는 기술이 개발됐다. 미래창조과학부는 차혁진 서강대 생명과학과 교수(사진), 김광수 하버드대 의대 교수, 이미옥 생명공학연구원 전임연구원 등 공동 연구팀이 이 같은 성과를 거뒀다고 19일 발표했다. 줄기세포 연구자들은 모든 세포로 분화할 수 있는 유도만능줄기세포를 이용해 퇴행성 질환을 치료하는 연구를 진행하고 있다. 하지만 줄기세포의 분화를 유도하는 과정에서 미분화된 세포 중 일부라도 체내에 이식되면 이들이 종양으로 발전하는 게 문제였다. 연구팀은 질병 치료에 필요한 분화세포는 살리고 기형종 즉, 종양을 형성할 수 있는 잔류 미분화 줄기세포는 선택적으로 죽이는 화합물을 찾아냈다. 미분화 만능줄기세포에서만 특이하게 발현되는 세포사멸억제 유전자 ‘BIRC5’를 발견하고 이를 억제할 수 있는 화합물 ‘쿼세틴’과 ‘YM155’를 발굴해냈다. 생쥐를 이용한 실험에서 쿼세틴과 YM155 등 유전자 발현 억제 화합물을 미리 넣어 처리한 경우에는 미분화 줄기세포로 인한 기형종 발생이 억제되고, 분화된 세포 이식에는 영향이 없다는 것을 확인했다. 차 교수는 “지금까지 항체를 이용해 분화세포만을 분리하거나 세포사멸 항체로 미분화 만능줄기세포만 제거하는 방식 등이 시도됐지만 기형종이 형성될 우려를 완전히 없앨 수는 없었다”며 “이번에 개발한 유전자 발현 억제 화합물들은 미분화 줄기세포를 제거하는 후보 물질이 될 수 있을 것”이라고 설명했다. 이번 연구 성과는 미국 국립과학학술원회지(PNAS)에 실렸다.
어떤 병을 고치기 위해 유도만능줄기세포를 사용하나?
퇴행성 질환