노벨상 받은 ‘iPS세포’, 암 일으킬 지도

2014.06.11 18:00
체세포에서 iPS세포로 역분화될 때는 DNA 메틸화효소(Dnmt)가 많아 외부유전자의 발현을 억제하지만, iPS세포에서 신경줄기세포로 분화한 뒤로는 이 효소가 줄면서 외부유전자의 역분화 기능이 되살아나 신경줄기세포의 일부가 iPS세포로 되돌아가는 현상이 발생한다. - 건국대 제공
체세포에서 iPS세포로 역분화될 때는 DNA 메틸화효소(Dnmt)가 많아 외부유전자의 발현을 억제하지만, iPS세포에서 신경줄기세포로 분화한 뒤로는 이 효소가 줄면서 외부유전자의 역분화 기능이 되살아나 신경줄기세포의 일부가 iPS세포로 되돌아가는 현상이 발생한다. - 건국대 제공

 

 

  국내 연구진이 외부유전자를 삽입해 만든 유도만능줄기세포(iPS세포)가 위험할 수 있다는 사실을 처음으로 규명했다.

 

  iPS세포는 체세포 속에 역분화를 일으키는 외부유전자 4종을 담은 바이러스를 넣어 어떤 세포로도 분화할 수 있는 만능줄기세포로 만든 것으로 세포의 시계를 되돌렸다는 점에서 ‘역분화줄기세포’로 불린다. 이 현상을 처음 발견한 일본 교토대 야마나카 신야 교수는 2012년 노벨 생리의학상을 받았다.

 

  하지만 전문가들은 처음 삽입한 외부유전자가 이후에도 그대로 남아있다는 점에서 문제를 일으킬 수 있다고 지적해 왔다. 도정태 건국대 동물생명공학과 교수팀은 기존 방법으로 만든 iPS세포의 위험성을 세계 최초로 실험적으로 증명하고 정확한 이유까지 규명했다고 11일 밝혔다.

 

  연구진은 야마나카 교수가 개발한 방법으로 체세포에서 iPS세포를 만들어 신경줄기세포로 분화시켰지만 일부가 iPS세포로 되돌아가는 현상을 발견했다. 원인을 찾기 위해 전체 과정에서 외부유전자가 발현되는 정도를 관측했다.

 

  그 결과 체세포가 iPS세포로 바뀌는 과정에서는 ‘DNA 메틸화효소’가 많이 나와 외부유전자가 발현되지 않도록 막았지만, iPS세포가 신경줄기세포로 분화된 다음에는 이 효소가 줄면서 억제됐던 외부유전자가 다시 발현되는 것으로 나타났다. 외부유전자는 역분화를 일으키기 때문에 신경줄기세포가 iPS세포로 되돌아가는 현상이 나타난 것이다.

 

  도 교수는 “이런 현상이 체내에서 일어난다면 종양이 발생할 수 있다”며 “외부유전자를 삽입하지 않고 iPS세포를 만드는 방법이 필요하다는 사실을 처음으로 입증했다”고 설명했다.

 

  다행히 현재 외부유전자를 하나만 쓰고도 iPS세포를 만드는 방법이 개발됐으며, 외부유전자를 체세포에 넣을 때 바이러스 대신 단백질을 사용하는 방법도 개발됐다. 도 교수를 포함한 과학자들은 외부유전자를 쓰지 않고도 iPS세포를 만드는 방법을 개발하기 위해 경쟁하고 있다.

 

  이번 연구결과는 ‘스템셀’ 4일 온라인판에 실렸다.

 

메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

댓글 0

작성하기

    의견쓰기 폼
    0/150