[바이오칼럼]줄기세포치료 위해 전진(2)

역분화 통한 '체세포 유래 줄기세포' 핫이슈

최근 세계 줄기세포 학계에서는 생명윤리 문제를 회피하기 위하여 잉여배아나 난자를 사용하지 않는 혁신적인 줄기세포 확보기술인 '체세포 유래 줄기세포'가 핫 이슈로 부각되고 있다.


지난 6월 호주에서 열렸던 국제줄기세포학회에서 교토대학과 하버드대학 공동 연구팀은 동물실험 결과를 발표하면서 '체세포 역분화 리프로그래밍'과 '체세포 유래 줄기세포'가 가능함을 마우스(쥐)를 대상으로 입증하였다.

환자의 잉여배아나 난자, 또는 배아줄기세포나 성체줄기세포 등이 없이, 단지 환자의 체세포(somatic cell) 만을 이용해도 개인맞춤형 줄기세포를 만들어 낼 수 있다는 믿기지 않는 소식이다. 이 사실은 이번 달 중순 같은 연구팀에 의해 사람의 체세포를 대상으로 똑 같은 기전을 통해 줄기세포를 만들어 내는데 성공하여, 국내에서도 각종 언론보도를 통해서 큰 반향을 불러 일으키고 있다.

이 연구진이 밝힌 체세포를 이용한 줄기세포로의 역분화 기전은 세포 내에서 특정 단백질 그룹이 일시적으로 과량 생성될 때 유도된다. 따라서 이들은 체세포의 역분화를 유도하는 특정 단백질군을 발현하는 유전자를 레트로바이러스를 이용하여 세포내로 전송하는 전통적이면서도 현재로서는 유일한 유전자(gene) 전송방법을 사용하였다.

그러나 동물실험 결과 이 방법으로는 안정성(safety)에 심각한 문제가 있음도 함께 밝혀졌다. 단백질 발현을 위해 세포 내로 전송된 바이러스가 체세포의 유전체(chromatin)에 끼어들어가 유전자 변형 세포(Genetically Modified Cell : GM Cell)를 유발한 것이다. 연구결과 약 20%의 체세포 유래 줄기세포가 암을 유발하는 것으로 보고되었다.


이 말의 의미는 이렇다. 바이러스를 이용한 유전자 전송방법을 사용할 경우 아무리 체세포에서 환자맞춤형 줄기세포를 대량으로 만들어 낼 수 있다 하더라도 사람의 치료에 적용하기 어렵다는 것이다.

세포투과성 단백질이 실현하는 줄기세포 치료법

앞서 프로셀㈜이 보유한 원천기술인 '거대분자 세포 내 전송기술'을 이용하면 유전자 전송(gene delivery)을 이용하지 않고도 단백질과 같은 거대분자 물질을 안전하게 세포 또는 생체 내로 전송할 수 있음을 밝힌 바 있다.

앞서 프로셀㈜이 보유한 원천기술인 '거대분자 세포 내 전송기술'을 이용하면 유전자 전송(gene delivery)을 이용하지 않고도 단백질과 같은 거대분자 물질을 안전하게 세포 또는 생체 내로 전송할 수 있음을 밝힌 바 있다.

프로셀㈜은 체세포의 '역분화 리프로그래밍'과 '줄기세포주 확립'을 안전하게 유도하는 일련의 "인간 유래 세포투과성 재조합 단백질" 의 개발을 완료하였다. 현재 이를 이용하여 인간 성체줄기세포와 체세포에서 줄기세포와 줄기세포주를 확립하는 연구를 진행하고 있다.

체세포 역분화를 실현했던 연구그룹 역시 자신들의 밝힌 혁신기술의 문제점을 해결할 수 있는 유력한 대안으로 프로셀㈜이 보유한 '세포투과성 단백질' 재조합 기술에 주목하고 있다.

멀지 않은 미래에 프로셀㈜ 연구진이 생명윤리와 과학적인 제반 문제점들을 해결한 '성체줄기세포 유래 환자맞춤형 줄기세포주'와 '체세포 역분화 리프로그래밍 유래 개인맞춤형 줄기세포주'를 확립해 줄기세포 치료법을 일대혁신할 것으로 기대한다.

프로셀의 한국산(Made in Korea) 원천기술이 한 발짝 전진하여 인류의 각종 불·난치성 질병치료에 기여하게 될 때, '한국에서의 바이오 벤처'를 꿈꿔왔던 나의 바램도 그 결실을 맺을 수 있게 될 것이다.