차병원 통합줄기세포치료연구소 김광수 소장(사진,현 하바드대 교수)과 차바이오앤디오스텍의 자회사 Stem Cell & Regenerative Medicine International (이하 Stem International)사는 29일 역분화 조절 단백질만을 이용한 역분화줄기세포 확립기술을 공동으로 개발하는데 성공했다고 밝혔다.
이번 결과는 환자의 체세포를 이용해 역분화 과정을 통한 줄기세포 확립 기술의 임상적용시 문제가 됐던 안전성 문제를 해결한 연구성과로 세계적인 줄기세포 학술지 ‘Cell Stem Cell’온라인판 28일자에 게재됐다.
역분화줄기세포는 환자의 체세포만을 이용해 무한대 증식능과 모든 세포로의 분화능을 지닌 배아줄기세포와 같은 만능세포를 확립하는 기술로 2006년 일본 교토대 야마나카 교수팀에 의해 최초로 보고된 기술이다.
환자 자신의 체세포를 이용하기 때문에 세포치료시 나타날 수 있는 면역거부반응을 원천적으로 해결하기 때문에 줄기세포를 이용한 세포치료제의 이상적 줄기세포 중 하나로 알려져 있다.
또한 인간의 난자와 배아를 사용하는데 있어 발생하는 윤리적 문제를 완전히 해결할 수 있는 혁신적인 기술로서 세계적으로 치열한 연구경쟁이 진행되고 있는 분야다.
그동안 역분화줄기세포 생산에 있어서 역분화를 조절하는 유전자를 발현하는 바이러스를 이용하거나 또는 각종 발암성을 나타내는 화학물질을 이용해 생산하는 방법으로만 가능한 것으로 알려져 있어, 연구목적으로만 제한적으로 이용돼 왔다.
차병원 연구팀이 개발에 성공한 역분화줄기세포확립 모식도.과학자들은 이러한 문제를 해결하기 위해 유전자 도입과정에서 이용되는 바이러스 이용을 대체하거나 최소화하는 방법, 역분화 과정을 용이하게 하기 위한 화학물질을 이용하는 방법을 혼용해 임상적용 가능성을 타진하였으나 역분화줄기세포의 안전성 문제를 극복하지 못했다.
이에 김광수 교수팀은 역분화 조절 단백질(Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc proteins)만으로 체세포를 줄기세포로 전환하는 기술을 개발함으로써 역분화줄기세포의 임상적용에 있어 한계로 작용했던 안전성 문제를 일시에 해결하게 된 것.
차병원측은 "개발된 기술을 바탕으로 의학적으로 안전한 맞춤형 역분화줄기세포은행을 구축하는 것이 가능하게 됐다"면서 "차병원그룹이 보유하고 있는 망막상피세포, 인공혈액, 심혈관세포 등 각종 줄기세포 분화기술에 접목한 세포치료제 개발을 진행할 방침"이라고 강조했다.
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