국내 배아줄기세포 분화방법 국제 프로토콜 채택

연세의대 김동욱 교수팀, 국제 줄기세포 포럼서 표준화 인정

국내 의료진이 개발한 배아줄기세포 분화 방법이 세계화 된다.

20일, 교육과학기술부는 21세기 프론티어연구개발사업 세포응용연구사업단의 지원을 받는 연세의대 김동욱 교수팀이 개발한 인간 전분화능 줄기세포의 신경세포로의 분화 방법이 국제 줄기세포 포럼에서 표준화 프로토콜로 채택되었다고 밝혔다.

인간 전분화능 줄기세포는 일명 배아줄기세포 및 역분화 줄기세포의 신경세포인데 난치병 치료에 이용하기 위해서는 성체 줄기세포와 달리 특정 체세포로 분화시키는 능력이 있다.

이것이 표준화 프로토콜의 채택 됨에 따라 앞으로 수십개의 전세계 배아줄기세포 및 역분화 줄기세포를 모아 신경세포로 분화시키는데 있어 하나의 표준화 프로토콜로 사용되며 각종 세포주들의 비교 분석에 이용된다.

또한 이러한 결과는 현재 전세계적으로 많은 연구 팀에 의해 수십개 이상의 분화 프로토콜이 개발되었지만 그중 한국에서 만든 신경세포 분화 프로토콜이 제일 우수하다는 것을 국제 공인기구에서 대표적 학자들이 인정한 것으로 큰 의미가 있다.

김 교수팀이 이번에 연구 발표한 것은 신경세포의 분화에 관련된 세포신호기전을 연구하여 저분자 물질을 사용하여 모든 전분화능 줄기세포를 효율적으로 신경세포로 유도할 수 있는 분화법 개발에 대한 것이다.

이에 따르면 배아 발생과정 중 중요한 세포신호에는 비엠피(BMP) 신호와 액티빈/노달A(Ativin /
Nodal) 신호가 있는데, 이 두 신호 모두 외배엽성 신경계로의 분화는 억제하고 대신 내배엽(소화/호흡기관계 세포)과 중배엽(근골격계 세포)으로의 분화를 촉진시키는 것으로 알려져 있다.
연구진은 저분자 화합물질을 이용해 두 세포의 신호 전달을 동시에 차단함으로써 모든 세포주에서 내배엽과 중배엽으로의 분화를 현저히 억제하고, 신경세포(외배엽)로의 분화를 매우 효과적으로 유도할 수 있었다.

김 교수는 “이번에 연구진이 개발한 분화방법을 이용하여 배아줄기세포로부터 우수한 도파민신경세포를 만들고 이를 이용 파킨슨 질환 세포치료제를 세계 최초로 개발하겠다”는 계획을 밝혔다.

한편, 교과부는 김 교수팀의 이번 표준화 프로토콜 선정으로 배아줄기세포 유래의 신경계 질환 치료를 위한 세포치료제 개발 가속화 예상된다고 설명했다.