줄기세포가 분화재생능력을 유지하는 비결을 찾다!
상태바
줄기세포가 분화재생능력을 유지하는 비결을 찾다!
  • 행정신문
  • 승인 2016.03.21 16:33
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

줄기세포가 분화재생능력을 유지하는 비결을 찾다!
- 서울대병원 김효수 교수 연구팀, 최상위 혈액-줄기세포의 선별 방법 개발 -
- 백혈병, 악성빈혈 등 골수기능 부전증 치료제 개발 및 골수이식 성공률을 높이는데 활용 기대 -
- 복지부, 미래부 R&D 지원사업으로 연구성과 거둬 -

□ 보건복지부(장관 정진엽)와 미래창조과학부(장관 최양희)는 국내 연구진이 가장 젊고 분화능력이 뛰어난 최상위 혈액-줄기세포의 선별 방법을 개발하여 “혈액-줄기세포를 마음대로 깨우고 재울 수 있는 획기적인 원천기술을 확보”하였다고 밝혔다.
 ○ 서울대학교 의과대학 김효수 교수팀(서울대학교병원 허진 교수)이 주도하고 생명과학부 백성희 교수가 공동연구자로서 참여한 이번 연구는 보건복지부의 선도형 세포치료 연구사업단 및 연구중심병원 육성 R&D사업의 지원과 미래창조과학부의 줄기세포 선도연구팀 육성사업, 리더연구자 지원사업의 지원으로 이뤄졌고, 연구결과는 세계 최고 권위의 줄기세포 전문학술지인 ‘셀 스템 셀(Cell Stem Cell)’ 온라인판(3월 18일자)에 게재되었다. 
     * (논문명) CD82/KAI1 maintains the dormancy of long-term hematopoietic stem cells through interaction with DARC-expressing macrophages
     * (저자정보) 허진, 최재일, 이환(공동 제1저자), 백성희, 김효수(교신저자)
□ 김효수 교수팀은 골수에 존재하는 혈액세포들의 조상인 혈액-줄기세포들 중에서, 가장 젊고 분화재생 능력이 뛰어난 최상위 혈액-줄기세포에만 카이-원(KAI1; CD82)분자가 특이적으로 발현된다는 것을 세계최초로 밝혀냈다.
 ○ 나아가, 이 카이-원 분자는 면역을 담당하는 대식세포(macrophage)의 다크 단백질(DARC; CD234)과 상호작용하여 최상위 혈액-줄기세포를 활동 없이 잠들어 있는 상태로 유지시킬 수 있음을 밝혔다.
     * 대식세포(macrophage) : 백혈구의 한 종류이며 외부로부터 침입한 병원균 및 세포 파괴물 등을 포식하여 소화하는 식세포작용을 함
    ** 다크 단백질(Duffy Antigen Receptor for Chemokines, CD234, DARC) : 적혈구의 표면에 위치한 막 단백질 중 하나로, 보통 케모카인 (Chemokine)의 운송 역할을 하는 것으로 알려져 있었음. 본 연구에서 대식세포에서도 다크 단백질을 발현하는 것을 규명하였으며, 혈액-줄기세포의 카이-원(CD82)과 상호작용하여 줄기세포의 휴면을 유지시키는 기능을 새로 밝힘
□ 기존 연구에서는 골수 내에서 잠자고 있는 혈액-줄기세포들을 깨운 후에 그 수를 증폭시킬 수는 있었으나, 이런 방식으로 증폭된 혈액-줄기세포들은 장기적으로 혈액을 만들 수 있는 기능이 없어진다는 한계*가 있었다.
     * 증폭과정에서 최상위 혈액-줄기세포들은 점차 감소하고 분화재생능력이 낮은 전구 세포 또는 분화된 세포들이 늘어나, 장기 조혈 기능이 사라지게 됨
 ○ 본 연구 성과는 이러한 난제에 대한 해결책을 제시하고 있다. 즉, 최상위 혈액-줄기세포들의 증폭 과정 중 적절한 시점에 다크 단백질을 발현하는 대식세포 또는 재조합 다크 단백질을 처리하여 혈액-줄기세포들을 다시 기능과 젊음을 유지한 채로 잠재워서 저장할 수 있는 핵심 기술을 개발한 것이다.
□ 젊음을 유지한 채로 최상위 혈액-줄기세포를 대량으로 증폭, 보관하는 방법이 상용화되면, 줄기세포가 필요한 환자들에게 신속하게 최상위줄기세포를 공여하는 혈액-줄기세포은행을 만들 수 있는 길이 열리게 된다.
 ○ 응용분야로서는, 면역-세포 및 인공혈액을 제작하는 곳에 이 기술을 이용할 수 있으며, 백혈병과 골수부전으로 인한 악성빈혈의 치료제를 개발하고, 골수이식 기술을 최적화하여 환자에 적용하는 시기를 획기적으로 앞당길 수 있다.
□ 김효수 교수는 “본 연구성과는 백혈병, 악성빈혈과 같은 골수기능부전증의 치료제를 개발하고, 골수이식의 성공률을 높이는데 활용될 수 있다”고 하면서, 정부의 꾸준한 지원, 특히 ‘연구교수의 정원을 보장해주고 이를 영입할 수 있게 해준 「보건복지부의 선도형 세포치료 사업」’이 이러한 성과의 밑거름이 되었음을 강조하였다.
□ 보건복지부와 미래창조과학부는 이번 성과는 임상현장에 있는 병원 핵심연구진들이 연구 활동에 역량을 집중할 수 있도록 꾸준히 R&D를 지원한 결과로, 이런 원천기술들이 향후 치료제 개발이나 신의료기술로 적용될 수 있도록 꾸준히 R&D를 지원할 계획이라고 밝혔다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.
주요기사
이슈포토