줄기세포치료 실용화를 위한 부작용 극복기술 개발 - 치료세포 외에 종양을 형성하는 미분화 만능줄기세포만 제거, PNAS 발표 -
연구결과 개요
1. 연구배경
만능줄기세포(pluripotent stem cells)는 세포 분열능력과 분화력이 제한적적 성체줄기세포와 달리 이론적으로 무한 증식이 가능하고, 인체를 이루고 있는 모든 세포로 분화할 수 있기 때문에 세포치료를 위한 충분한 수의 다양한 세포를 만들 수 있어 줄기세포 치료의 최적세포로 여겨지고 있다. 하지만, 이러한 특징 때문에 만일 미분화 만능줄기세포가 세포치료 과정에 혼재되어 환자의 장기에 이식되었을 경우, 적은 수의 미분화 만능줄기세포 일지라도 무한 증식에 의해 기형종이라는 만능줄기세포 특유의 양성 종양을 형성할 수 있다. 이러한 미분화 만능줄기세포에 의한 기형종 형성은 만능 줄기세포에 의한 세포치료의 임상 적용에서 가장 큰 위험요소로 남아 있어, 현재 기형종 형성을 억제하려는 연구가 활발하다.
대표적인 연구로서는 분화과정을 끝내고 분화된 세포만을 항체를 이용하여 분리하거나, 세포사멸 항체로 미분화 만능줄기세포만을 제거하는 등의 노력들이 수행되었으나, 효율면에서 완벽하지 않기 때문에 기형종 형성에 대한 위험성은 남아있었다.
한편, 미분화 만능줄기세포는 무한증식력에도 불구하고, 세포의 체외배양이 매우 어려운데, 미분화 만능줄기세포의 세포배양이 어려운 가장 큰 이유 중에 하나는 체외배양 과정의 작은 외부 자극에도 불구하고 세포사멸이 매우 쉽게 일어나기 때문이다. 미분화 만능줄기세포의 유전체에 손상을 줄 수 있는 작은 자극일지라도 미분화 만능줄기세포는 세포사멸을 선택하게 되는 데 이것이 미분화 만능줄기세포가 돌연변이를 최소화하고 자신의 정상적 유전체를 유지하려는 기전이라고 생각되고 있다.
줄기세포치료 부작용 극복기술 개발
무한 증식이 가능하고 세포치료를 위한 충분한 수의 다양한 세포를 만들 수 있는 세포는 뭐야
만능줄기세포