조혈줄기세포는 자가재생과 혈액세포, 면역세포로의 분화가 가능하다. 조혈전구세포는 조혈줄기세포로부터 생성되며, 혈액세포와 면역세포로 분화한다. 조혈줄기세포는 혈액암 치료에 사용되며, 골수 내 니쉬에서 존재하며 휴지기 상태를 유지한다. 출혈 등의 자극으로 인해 조혈줄기세포는 증식하고 분화하여 조혈 시스템을 재구성한다. 조혈줄기세포의 균형은 조절되어야 하며, 균형이 깨지면 고갈이나 백혈병 등을 유발할 수 있다. 조혈줄기세포의 자가재생과 분화는 세포 내부 신호와 니쉬로부터의 외부 신호에 의해 조절된다. 조혈줄기세포의 노화는 연령에 따라 기능적 잠재력이 감소하며, 골수성 백혈병 등과 관련이 있다. 노화된 조혈줄기세포는 재구성 능력이 낮아지며 악성 변형의 발생 가능성이 증가한다. 노화된 조혈줄기세포는 백혈병 발병에 연관된 유전자 발현의 증가를 보인다.
<h1>본 론</h1> <h2>조혈줄기/전구세포</h2> <p>조혈줄기세포는 자가재생(Self-renewal)이 가능하며, 혈액세포와 면역세포로의 분화(Differentiation)가 가능하다. 조혈줄기세포는 분화 과정을 통해 조혈전구세포(Hematopoietic progenitor cell (HPC))를 생성하고, 조혈전구세포는 혈액세포와 면역세포로 분화한다. 조혈전구세포는 모든 종류의 혈액세포로 분화할 수 있지만, 조혈 줄기세포처럼 자가재생의 능력은 없다. 또한 조혈줄기세포의 이러한 능력 때문에 혈액암 환자 치료를 위한 방사선 조사 후 이식 치료에 사용된다. 이러한 조혈 줄기 세포 이식 치료 방법은 아직까지 혈액암에 대한 유일한 치료 요법으로 사용된다.</p> <p>조혈줄기세포는 주로 골 내막(Endosteum)에 존재하는 골수에서 니쉬(Niche)라는 특정 미세환경에 존재하며, 니쉬에 존재하는 조혈줄기세포는 안정 상태(Steady state)에서 휴지기 상태(Quiescent state)를 유지한다. 하지만 출혈, 감염, 방사선 조사 등과 같은 자극으로 인하여 혈액세포가 감소하게 되면 조혈줄기세포는 정지 상태에서 빠져나와 증식 및 분화를 통해 조혈 시스템을 재구성한다. 조혈줄기세포의 휴지기 상태와 증식 사이의 균형은 정상적인 조혈작용에 아주 중요하며, 이러한 작용 사이의 균형이 제대로 조절되지 않을 경우 조혈줄기세포가 고갈되거나 백혈병과 같은 혈액암을 유발할 수 있다. 그렇기에 조혈줄기세포의 정지 상태와 증식 상태의 균형은 내재적, 외재적 메커니즘을 통해 엄격히 조절된다.</p> <p>조혈줄기세포의 자가재생과 분화는 세포 내재적 메커니즘과 니쉬 세포로부터 받은 세포 외재적 신호를 통해 조절된다. 조혈줄기세포는 전사인자인 SATB1과 세포주기 조절자인 CDKN1A, GFI1, 또는 전사 조절자인 MSI2와 같은 세포 내재적 신호에 의해 조절되며, 니쉬 세포로부터 분비되는 줄기세포 인자 Thrombopoietin과 같은 신호에 의해 자가 재생과 분화가 조절된다고 보고가 되고 있다.</p> <h2>조혈줄기/전구세포와 노화</h2> <h3>조혈줄기/전구세포 노화에 따른 수와 기능</h3> <p>혈액은 신체의 결정적인 자가 재생 조직이지만 노화에 의한 변형을 피해가지는 못한다. 노화는 조혈 계에서 발생하는 여러 임상 적으로 중요한 상태를 동반하며 적응 면역 체계의 감소 및 능력 저하, 특정 자가 면역 질환 발생률 증가, 혈액 악성 종양 증가, 연령 관련 빈혈 발생 증가 등이 포함된다. 연령에 따른 조혈줄기세포의 기능적 잠재력의 감소는 마우스 모델을 통해 잘 알려져 있다. 노화된 조혈줄기세포는 젊은 조혈줄기세포에 비해 골수성 계통 편향을 보이며 이식 시 더 낮은 재구성 잠재력을 나타낸다. 또한 대부분의 조직과 마찬가지로 조혈 계의 노화는 만성 및 급성 백혈병의 발생률 증가를 포함하여 악성 변형의 빈도 증가와 관련이 있다. 골수성 백혈병은 고령의 환자가 지배적이면서, 소아 백혈병은 림프 계통을 동반하는 경우가 많은 것을 보아, 조혈줄기세포의 연령 관련 변화가 직접적으로 조혈작용 관련 노화 질병에 영향을 줄 가능성이 제기되었다. 흥미롭게도 조혈줄기세포 노화는 AML, PML, ETO와 같은 골수성 백혈병 발병에 관여하는 유전자의 발현 증가를 보인다.</p>