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체세포 줄기세포로 바꾸는 기전 규명
가톨릭 오일환 교수 발견…블러드지 최신판 게재
이인복 기자
기사입력: 2009-12-07 11:54:03
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국내 연구진이 체세포를 줄기세포로 역분화시킬 수 있는 중요한 기작을 발견해 학계의 주목을 받고 있다.
교육과학기술부(장관 안병만)는 최근 국내 연구진이 줄기세포가 줄기세포로서의 특징적인 기능을 유지할 수 있게 하는 후성유전학적 기작을 새롭게 발견했다고 7일 밝혔다.
이번 연구는 교육과학기술부의 미래기반기술개발사업의 지원을 받아 가톨릭 의대의 오일환 교수팀이 연구한 성과로서 혈액학 계통에서 최고의 권위를 자랑하는 '블러드(Blood)'지'에 게재됐다.
연구진에 따르면 이번 연구는 인간 제대혈의 조혈줄기세포를 이용해 미분화 상태의 줄기세포가 보이는 후성유전학적 변형(epigenetic modification)을 연구하는 과정에서 밝혀졌다.
미분화 상태의 줄기세포는 후성유전체 변환상태가 고정되어 있지 않고 활발히 교차되고 있는 동적인 상태에 있어 그로 인해 크로마틴 구조가 유연하게 전환되는 동적인 상태가 유지되고 있다는 것을 규명해 낸 것.
이러한 상태를 연구진은 후성유전체의 유연성(epigenetic plasticity)이라고 정의했다.
또한 연구진은 이미 분화된 체세포에 후성유전적 변형을 차단하는 화학제(5-azacytidine, Trichostatin A) 처리를 통해 크로마틴을 느슨하게 풀어주면(decondensing) 부분적 줄기세포의 특성을 다시 획득하는 것도 발견했다.
아울러 생체내 이식된 조혈줄기세포의 경우 이러한 작용을 더할 경우 더욱 활발히 재생되는 것을 확인했다.
지금까지 줄기세포특징에 관한 연구들은 고정상태의 후성학적 특징들을 중심으로 설명해 온 것이 사실.
이에 따라 고정된 상태보다는 동적인 상태 즉, 서로 다른 후성학적 변형상태가 상호 전환되는 역동적 상태 자체가 줄기세포의 특성이라는 것을 제시했다는 점에서 향후 줄기세포 연구에 큰 영향을 줄 것으로 전망된다.
이번 연구결과를 활용하면 체세포를 줄기세포로 역분화 시킬 수 있는 기술을 개발할 수 있기 때문. 또한 줄기세포를 미분화 상태로 유지하는 대량팽창기술을 개발하는데 핵심적인 조건이 될 수 있다.
교육과학기술부는 "줄기세포의 후성유전체 변환 및 체세포 역분화 연구에서 일본과 미국이 앞장서 가고 있는 가운데 후성유전체의 역동성 자체가 바로 줄기세포의 본질적 특성임을 보여주는 새로운 개념을 제시했다는 점에서 큰 의의가 있다"고 밝혔다.
이번 연구는 교육과학기술부의 미래기반기술개발사업의 지원을 받아 가톨릭 의대의 오일환 교수팀이 연구한 성과로서 혈액학 계통에서 최고의 권위를 자랑하는 '블러드(Blood)'지'에 게재됐다.
연구진에 따르면 이번 연구는 인간 제대혈의 조혈줄기세포를 이용해 미분화 상태의 줄기세포가 보이는 후성유전학적 변형(epigenetic modification)을 연구하는 과정에서 밝혀졌다.
미분화 상태의 줄기세포는 후성유전체 변환상태가 고정되어 있지 않고 활발히 교차되고 있는 동적인 상태에 있어 그로 인해 크로마틴 구조가 유연하게 전환되는 동적인 상태가 유지되고 있다는 것을 규명해 낸 것.
이러한 상태를 연구진은 후성유전체의 유연성(epigenetic plasticity)이라고 정의했다.
또한 연구진은 이미 분화된 체세포에 후성유전적 변형을 차단하는 화학제(5-azacytidine, Trichostatin A) 처리를 통해 크로마틴을 느슨하게 풀어주면(decondensing) 부분적 줄기세포의 특성을 다시 획득하는 것도 발견했다.
아울러 생체내 이식된 조혈줄기세포의 경우 이러한 작용을 더할 경우 더욱 활발히 재생되는 것을 확인했다.
지금까지 줄기세포특징에 관한 연구들은 고정상태의 후성학적 특징들을 중심으로 설명해 온 것이 사실.
이에 따라 고정된 상태보다는 동적인 상태 즉, 서로 다른 후성학적 변형상태가 상호 전환되는 역동적 상태 자체가 줄기세포의 특성이라는 것을 제시했다는 점에서 향후 줄기세포 연구에 큰 영향을 줄 것으로 전망된다.
이번 연구결과를 활용하면 체세포를 줄기세포로 역분화 시킬 수 있는 기술을 개발할 수 있기 때문. 또한 줄기세포를 미분화 상태로 유지하는 대량팽창기술을 개발하는데 핵심적인 조건이 될 수 있다.
교육과학기술부는 "줄기세포의 후성유전체 변환 및 체세포 역분화 연구에서 일본과 미국이 앞장서 가고 있는 가운데 후성유전체의 역동성 자체가 바로 줄기세포의 본질적 특성임을 보여주는 새로운 개념을 제시했다는 점에서 큰 의의가 있다"고 밝혔다.
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