국립독성과학원 (원장 조명행)은 국내 줄기세포 권위자들과 다기관 공동연구를 통해 발생신경독성물질 검색을 위해 자체 개발한 ‘배아줄기세포 이용 분화시험법’을 최적화했다고 밝혔다.
일반적으로 사용되는 실험동물을 이용한 in vivo 독성시험법은 시간, 비용 및 인력이 많이 소요되고 윤리적 문제를 가지고 있어 선진국에서는 이를 대체할 수 있는 in vitro 독성시험법 개발이 꾸준히 진행돼 왔다. 특히 최근에는, 유럽으로 수출되는 화학물질의 안전성 평가를 의무화하는 제도인 REACH가 도입돼 유럽의 새로운 무역장벽으로 작용하게 됨에 따라, 단기간 내에 많은 화학물질에 대한 독성평가가 가능한 in vitro 독성시험법 개발 필요성이 더욱 부각되고 있는 상황이다. 특히 최근에는 다양한 세포로 분화할 수 있으며, 자가재생능 등의 장점이 있는 줄기세포를 이용한 in vitro 독성시험법 개발이 전 세계적으로 신기술 분야로 연구되고 있다.
이에 생명공학지원과는 발생신경독성물질이 배아줄기세포의 신경세포 분화를 저해한다는 원리에 근거해 지난해 12월에 자체개발한 ‘배아줄기세포 이용 신경세포 분화시험법’을 최적화하고 시험법으로서의 타당성을 검증하고자 올해 3월에 국내 줄기세포연구 전문가(고려대학교 금동호, 김종훈 교수팀)들과 함께 공동연구 협의체를 구성한 바 있다.
이번 공동연구를 통해 독성물질에 의한 발생신경독성을 더욱 정확히 평가할 수 있도록 ‘배아줄기세포의 신경세포분화 시험법’을 최적화하고 표준시험법을 작성했으며, 설정된 독성지표에 대해 각 기관별로 동일한 발생신경독성물질 및 음성대조물질을 시험법에 적용하고 그 결과를 상호 비교함으로써 본 시험법의 민감도, 특이도 및 타 기관으로의 이전가능성을 확인했다.
이번 연구성과를 통해 국내 연구기반이 취약한 ‘줄기세포를 이용한 독성시험법’ 분야의 자체 기술개발 역량을 확보했으며, 올해까지 연구를 기반으로 내년 후속연구를 통해 시험법의 품질관리를 위한 기준을 설정하고 다양한 독성물질에 대한 데이터를 확보해 미지의 시험물질의 독성정도를 예측할 수 있는 통계학적 예측모델을 개발할 예정이다.
시험법의 개발이 완료되면 효율적인 독성물질 스크리닝이 가능해짐에 따라 불필요한 동물실험의 감소를 통한 시간과 비용 절감효과를 가져올 뿐만 아니라, 해당 연구 분야의 국내 기반 마련을 위한 계기가 될 것으로 기대된다.
기사최종편집일: 2024-06-28 18:00:33
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