유도만능줄기세포(iPS)의 임상 적용 가능성을 높이는 새로운 연구결과가 발표됐다. 김효수 서울대병원 내과 교수와 권유욱 의생명연구원 교수팀은 배아줄기세포가 아닌 유도만능줄기세포에서 추출한 단백질을 체세포에 주입할 경우 역분화 과정의 효율이 대폭 향상되며, 이 과정엔 유도만능줄기세포 단백질 중 ‘Zscan4’라는 물질이 주도적인 역할을 하는 것을 규명했다고 17일 밝혔다.
체세포에 Zscan4를 주입한 그룹은 배아줄기세포의 단백질을 주입한 그룹에 비해 유도만능줄기세포로 역분화하는 속도가 10배 이상 빨랐다. 이번 연구결과는 생물재료학 분야 국제학술지인 ‘바이오소재(Biomaterials)’ 지난 5월호에 게재됐다.
이번 연구는 2012년 야마나카 신야 일본 교토대 iPS세포연구소장의 노벨 생리의학상 수상 업적에 비해 암 유발 가능성을 최소화하고 유도만능줄기세포를 효율적으로 만들 수 있다.
2006년 야마나카 신야 교수팀은 환자에서 채취한 체세포에 특정 유전자를 주입해 인체 모든 장기로 분화가 가능한 ‘유도만능줄기세포(역분화줄기세포)’를 만드는 데 성공했다. 하지만 이 세포의 특정 유전자에는 발암유전자(c-Myc)가 포함돼 임상 적용엔 한계가 있었다.
연구팀은 이를 극복하기 위해 2010년 세계 최초로 배아줄기세포에서 추출한 단백질을 체세포에 주입, 유도만능줄기세포를 만드는 데 성공했다. 이 방법은 발암 유전자를 주입하지 않아 암 유발 및 세포기능 변화 위험성이 낮다.
김 교수는 “이번 연구는 유도만능줄기세포의 임상 적용에서 가장 큰 문제인 암 유발과 낮은 제작 효율을 한꺼번에 해결해 유도만능줄기세포의 상용화 및 임상 적용 시기를 앞당길 것”이라고 말했다.
