단백질로 '만능줄기세포(iPS)' 얻었더니 암(癌) 걱정 사라졌네
미(美) 연구진 생쥐 실험 성공
다 자란 세포를 배아줄기세포 상태로 되돌린 이른바 '유도만능줄기세포(iPS)' 연구가 붐을 이루고 있다. 난자나 배아를 파괴하지 않고도 치료용 줄기세포를 얻을 수 있기 때문이다.
문제는 줄기세포를 만들기 위해 집어넣는 유전자나, 유전자를 전달하는 바이러스가 암을 유발할 수 있다는 데 있다. 최근 이 문제를 근본적으로 해결한 연구결과가 발표됐다.
미국 스크립스연구소의 셍 딩(Ding) 박사 연구진은 지난 2일자 '셀 스템 셀(Cell Stem Cell)'지 인터넷판에 발표한 논문에서 "유전자 대신 단백질을 이용해 유도만능줄기세포를 얻는 데 성공했다"고 밝혔다.
2006년 일본 교토대의 야마나카 신야(Shinya) 교수가 생쥐의 피부 세포를 배아줄기세포 상태로 되돌리는 데 성공한 이후, 유도만능줄기세포를 만드는 방법은 4가지 유전자를 삽입해 세포의 역분화를 유도하는 것으로 통일됐다. 유전자는 바이러스 유전자에 끼워 넣어 원하는 세포에 주입한다. 하지만 이 유전자 중 일부는 암을 유발할 수 있다. 바이러스 또한 병원체로 돌변할 수 있다.
연구진은 대신 역분화를 유도하는 유전자가 만든 단백질을 이용했다. 단백질 운반체는 단백질을 만드는 아미노산의 하나인 아르기닌을 연결한 사슬. 아르기닌 사슬과 단백질 결합체는 (+)전기를 띠고 있어 쉽게 세포막으로 들어간다.
연구진은 생쥐 태아에서 추출한 세포에 이 단백질 사슬을 넣고 12시간 기다린 다음, 다시 36시간 동안 이 단백질을 제거하는 과정을 네번 반복했다. 단백질은 쉽게 분해가 됐으며, 어떤 유전물질도 새로 도입되지 않았다. 2주쯤 지나자 일부 세포가 유도만능줄기세포로 변했다.
물론 아직까지는 바이러스에 유전자를 싣는 역분화에 비해 효율이 낮다. 하지만 딩 박사는 "첫 시도에 불과하다"며 "효율을 충분히 높일 수 있을 것"이라고 밝혔다.
최근 몇달 새 암을 유발하지 않는 역분화 연구가 많은 성과를 보이고 있다.
유전자 전달체로 바이러스 대신 DNA나 DNA 사슬인 플라스미드를 이용한 연구성과가 '네이처' '사이언스'지에 잇따라 게재됐다.
또 '셀'지에는 역분화 유전자 중 암을 유발하지 않는 유전자 하나로만 유도만능줄기세포를 얻은 성과가 발표됐다.
이영완 기자 ywlee@chosun.com 입력 : 2009.04.27 21:57
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