아주대학교 의과대학 유전체불안정성 제어 연구센터
 
작성일 : 13-08-21 15:06
[공지] PNAS 논문 게재-줄기세포치료 실용화를 위한 부작용 극복기술 개발(한국연구재단 보도자료)
 글쓴이 : SRC센터
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   130820[조간]-줄기세포치료_부작용_극복기술_개발_PNAS게재.hwp (1.3M) [9] DATE : 2013-08-21 15:06:27
 줄기세포치료 실용화를 위한 부작용 극복기술 개발 
    - 치료세포 외에 종양을 형성하는 미분화 만능줄기세포만 제거, PNAS 발표 -
 
□ 국내외 연구진이 줄기세포를 이용한 질병치료시에 생성되는 미분화 만능줄기세포*를 제거함으로써 치료 부작용을 극복하는 기술을 개발했다. 동 연구성과는 치료에 필요한 분화세포는 살리고, 기형종**을 형성할 수 있는 미분화 만능줄기세포만을 선택적으로 죽이는 화합물을 찾아낸 것으로 향후 줄기세포치료 실용화의 디딤돌이 될 것으로 기대된다. 
     * 미분화 만능줄기세포 : 근육세포, 골격세포, 혈액세포 등 인체의 모든 세포로 분화할 수 있는 전분화성 (pluripotency)을 갖고 있는 세포
    ** 기형종(테라토마, teratoma) : 미분화 만능줄기세포의 왕성한 증식력과 전분화성에 의해 체내에서 형성되는 양성 종양
  o 서강대학교 생명과학과 차혁진 교수, 하버드 대학교 김광수 교수 및 생명공학연구원 이미옥 박사(제1저자) 연구팀이 공동으로 수행한 이번 연구는 미래창조과학부(장관 최문기)와 한국연구재단(이사장 이승종)이 추진하는 선도연구센터지원 사업
(SRC 유전체불안정성 제어 연구센터)등의 지원으로 수행되었으며, 연구성과는 미국국립과학학술원회지(PNAS) 8월5일자 온라인판에 게재되었다. 
    (논문명: Inhibition of pluripotent stem cell-derived teratoma formation by small molecules)
 
□ 현재, 줄기세포치료 분야에서는 모든 세포로 분화가능한 만능줄기세포를 치료에 필요한 세포로 분화시킨 후, 손상된 세포를 분화세포로 대체함으로써 퇴행성 질환을 치료하려는 연구가 활발하다. 
  o 하지만 손상된 세포를 대체할 때, 분화를 유도하는 과정에서 미분화된 세포들 중 일부라도 체내로 이식되면 무한히 증식하는 특성을 가진 만능줄기세포가 종양으로 발전할 수 있어 이를 제어하는 것이 최대 관건이었다.
 
□ 연구팀은 분화 유도 미분화 만능줄기세포에서만 특이하게 많이 발현되는 세포사멸억제 유전자(BIRC5)*를 확인하고, 이를 억제할 수 있는 화합물 쿠어세틴**과 YM155***을 발굴해 냈다.
  o 또한, 이 두 화합물이 치료에 필요한 분화세포에는 영향을 미치지 않고, 미분화 만능줄기세포만을 선택적으로 죽이는 것을 알아냈다. 즉, 줄기세포치료에 위험할 수 있는 잔류 미분화 줄기세포를 제거할 수 있는 후보물질로서의 가능성을 확인한 것이다.
     * BIRC5 : 종양세포에서만 특이하게 발견되는 유전자로, 종양치료를 위해 이 유전자를 조절하는 다양한 화합물을 발굴하는 연구가 진행되고 있다.
    ** 쿠어세틴 : 과일, 채소 등에서 발견되며 항산화효과 및 항암효과로 인해 각종 건강식품 등으로 이용되는 플라보노이드의 일종
   *** YM-155 : 일본에서 최초 개발된 BIRC5 유전자 발현억제 화합물로 현재 폐암의 항암치료제로 임상2상 실험중인 물질
 
□ 연구진은 만능줄기세포와 분화세포를 혼합하여 이식한 생쥐를 이용한 실험에서 쿠어세틴과 YM155를 전처리한 경우에는 기형종 발생이 억제되고, 분화된 세포이식에는 영향이 없음을 확인했다.
  o 두 화합물이 세포사멸억제 유전자를 저해해 만능줄기세포가 주입됐음에도 기형종이 발생하지 않았으며, 세포치료에 필요한 분화세포의 생존이나 기능에는 영향을 미치지 않은 것이다.
 
□ 차 교수는 “기존에는 항체를 이용해 분화세포만을 분리하거나, 세포사멸 항체로 미분화 만능줄기세포만 제거하는 방식 등이 시도됐지만, 효율성 측면에서 완벽하지 않아 기형종이 형성될 우려가 남아 있었다.”면서, “동 연구는 유전자 발현억제 화합물을 통해 한 단계 더 발전시킨 것”이라고 연구의의를 밝혔다. 
 
◈ 관련기사는 미래창조과학부, 한국연구재단 홈페이지(보도자료)에서 확인 가능함(보도자료 - 첨부파일)