보건타임즈 : 유도만능줄기세포 “임상 가능성 높이다”

서울대병원 내과 김효수 교수, 의생명연구원 권유욱 교수팀

[보건타임즈] 유도만능줄기세포(iPS)의 임상 적용 가능성을 한 층 높이는 새 연구 결과가 국내 연구팀에 의해 발표됐다.

이 새 iPS 제작법은 2012년 일본 야마나카 신야 교수의 노벨 생리의학상 수상 업적인 기존 방법보다 암 유발 가능성을 없애는 동시에 유도만능줄기세포를 효율적으로 만들어 내 학계의 큰 주목을 받고 있다.

김효수 교수

권유욱 교수

서울대병원 내과 김효수 교수, 의생명연구원 권유욱 교수팀은 이 결과를 규명해낸 연구논문을 ‘Role of Zscan4 in secondary murine iPSC derivation mediated by protein extracts of ESC or iPSC(논문 ☞ http://www.bktimes.net/data/board_notice/1434517961-17.pdf)’이란 제목으로 생물재료학 분야의 국제저명 학술지 ‘Biomaterials’ 5월호에 발표했다.

야마나카 신야 교수팀은 2006년, 환자로부터 채취한 체세포에 특정 유전자를 주입, 인체 모든 장기로 분화가 가능한 배아줄기세포를 만드는데 성공했다.
이것이 ‘유도만능줄기세포(역분화줄기세포)’이다.

하지만 특정 유전자 중엔 발암 유전자(c-Myc)가 포함돼 있어, 암 유발이나 세포기능 변화의 위험성을 우려해 임상적용에 한계가 있었다는 게 연구팀의 설명이다.

김효수 교수팀은 이를 극복하기 위해 2010년 세계 최초로 배아줄기세포에서 추출한 단백질을 체세포에 주입, 유도만능줄기세포를 만들어 냈다.(맨 위 사진/설명 Immunocytochemistry showed the expression of Oct4 and SSEA1 in C57 secondary iPS cells)
이 제작법은 발암 유전자를 주입하지 않아 암 유발이나 세포기능 변화의 위험성을 아예 제거했다.

연구팀은 이 연구를 통해 배아줄기세포가 아닌 유도만능줄기세포에서 추출한 단백질을 체세포에 주입할 경우 역분화 과정의 효율을 대폭 향상시킬 수 있다는 사실을 발견해냈다.
연구팀은 이와 함께 이 기저의 유도만능줄기세포 단백질 중에서 Zscan4 라는 물질이 주도적인 역할을 하는 것을 새로 규명했다.

체세포에 Zscan4를 주입한 그룹은 배아줄기세포의 단백질을 주입한 군에 비해 유도만능줄기세포로 역분화하는 속도가 10배 이상 빨랐다.

김효수 교수는 “이 연구 결과는 유도만능줄기세포의 임상적용에서 가장 큰 문제가 되는 암 유발과 낮은 제작 효율을 한꺼번에 해결함으로써 유도만능줄기세포의 상용화와 임상적용시기를 앞당기는 데 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.