줄기세포 상처 부위로 빠르게 이동시켜 치료

국내 연구진이 성체줄기세포를 손상된 부위로 빠르게 이동시켜 상처를 효과적으로 치료할 수 있는 기술을 개발했다.

한국연구재단은 생명공학연구원 오두병 박사와 성균관대학교 임용택 교수 연구팀이 성체줄기세포인 중간엽줄기세포를 손상 부위로 집중 이동시켜 상처를 효과적으로 치료하는 유전자 전달 기술을 개발했다고 6일 밝혔다.

중간엽줄기세포는 골수에 있는 성체줄기세포 중 하나로 뼈, 지방, 연골조직으로 분화할 수 있는 능력을 갖추고 있다.

분화능(分化能)이 다양해 중간엽줄기세포를 이용한 세포치료제 개발이 진행되고 있지만, 중간엽줄기세포를 손상 조직으로 이동시키는데 사용하는 바이러스는 암이나 면역 반응을 유발하는 등 안전성에 우려가 있다.

이 때문에 바이러스 없이 유전자를 전달할 수 있는 물질인 세균 기반 '플라스미드'(plasmid)가 사용되고 있지만 유전자 발현 효율이 낮다는 한계가 있었다.

연구팀은 플라스미드를 재조합해 크기를 최소화한 형태의 유전자 전달물질 '미니써클'(minicircle)을 개발했다.

연구팀이 중간엽줄기세포를 인체 내 상처 부위로 이동시켜주는 유전자(CWCR4)를 미니써클에 실어 중간엽줄기세포에 발현한 뒤 동물의 손상된 부위에 정맥 주사하자, 상처가 빠르게 회복된 것으로 나타났다.

정맥 주사를 놓을 때 마이크로포레이션(Microporatin, 전기 충격을 이용해 세포에 유전자를 집어넣는 방법)을 이용해 유전자 전달 효율을 높였다.

오두병 박사는 "중간엽줄기세포는 윤리적 문제 없이 인체의 골수, 지방, 혈액 등에서 채취할 수 있어 세포치료제로 활발히 연구되고 있다"면서 "손상조직을 효과적으로 재생할 수 있는 세포치료제로 개발할 수 있을 것"이라고 기대했다.

이번 연구는 미래창조과학부 바이오의료기술개발사업의 지원을 받았다. 연구 결과는 국제 학술지 '바이오머터리얼즈'(Biomaterials) 지난달 2일자 온라인판에 실렸다.

(연합뉴스)