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[12] 줄기세포 연구의 장래

산포로 2008. 2. 11. 12:32

 

 

황우석, 금-대통령비서실장, 박-대통령과학보좌관, 쥐-정통부장관은 물론 대통령까지 한국 전체가 들떠서 줄기세포로 모든 질병을 단시간 안에 치료할 수 있다는 환상에 열병에 걸린 사람들처럼 둥둥 떠돌고 있었다. 모든 것이 허무맹랑한 사기극이라 알려졌으니 그 꼭대기에서 모든 것을 챙기는 대통령이 국민에게 사실을 오인하고 이러한 한심한 상태가 되어서 미안하다고 사과할 것 이지 일년 이상이 지나도 파렴치하게 방치 하고 있다.

 

1990년 이후로 일반대중은 줄기세포를 이용하여 각종 난치성질환의 치료가 가능하다는 기대가 크다. 줄기세포는 무한히 계속하여 증식하면서 (자기복제 능력) 환경에 따라서 특정한 형질을 가진 세포로 분화할 수 있는 세포 (다능성)를 말한다. 지난 1988년 위스컨신 (Wisconsin) 대학의 톰슨 (Thomson) 박사 연구팀이 인간 배아 줄기세포 (embryonic stem cells, ES cells)를 분리하고 이들 줄기세포가 뼈, 연골, 근육, 신경세포 등 각종 조직세포로 분화할 수 있다고 보고한 뒤, 배아 줄기세포에 대하여 일반 사람들은 희망과 우려의 두 가지 엇갈린 반응을 보이고 있다. 배아 줄기세포를 이용하여 원하는 인간 조직이나 세포 예컨대 심장, 간, 연골, 근육, 뼈 신경세포를 대량으로 만들어서 장기이식을 원하는 환자, 퇴행성-난치성 질환으로 고생하는 환자에게 이식하여 질병을 완치시킬 수 있다는 희망이 있다. 그러나 한편으로는 배아 줄기세포를 분리하는 과정에서 인간의 배아가 파괴됨으로써 생명의 존엄성이 손상 받는다는 우려가 있다.

 

배아 줄기세포는 수정난이 14일간 발육한 포배기 배아에서 분리한다. 배아 줄기 세포 분리과정에서 배아자신이 파괴됨으로 도덕적인 혹은 윤리적인 측면에서 줄기세포연구를 일부 사람들이 반대하는 것이다. 배아 줄기세포를 분리하려면 세가지 방법이 있다. 첫째로 시험관 아기를 낳게 하는 과정에서 남아있는 수정난에서 발달한 배아, 두번째로 연구목적으로 건강한 여자에게서 채취한 난자를 수정시켜서 얻은 배아, 셋째로 채취한 난자 속에 특정한 개인의 세포핵을 이입시켜서 나오는 배아를 사용하는 것이다. 위에서 말하는 셋째 방법은 복제양 <돌리> 제작에서 보듯 이미 분화된 성숙개체의 체세포를 이용하여 유전정보가 동일한 다른 개체를 복제하는 기술이다. 최근 유럽과 미국에서 복제인간을 생산하겠다고 나선 그룹이 나타나서 크게 문제가 되고 있어 미국, 영국, 독일, 일본 에서는 이러한 인간 클로닝 즉 인간복제를 법적으로 금지하고 있다.

 

앞에서 말한 배아 줄기세포는 우리 몸을 구성하는 모든 조직 과 세포로 분화할 수 있는 능력이 있어서 <전능성 줄기세포>라 불리고, 골수, 혈액계, 피부에서는 어느 특정한 조직이나 세포로만 분화할 수 있는 분화 능력과 자기복제 능력을 가진 줄기세포가 있어서 이들을 <조직 특이성 줄기세포> 또는 <조직 줄기세포>라 한다.

 

캐나다 밴쿠버 브리팃슈 컬럼비아 의대 나의 연구실에서 1999년 태아 뇌로부터 신경줄기세포를 분리하고 이들을 불활성화 된 암유전자를 사용하여 불사화 인간 신경줄기세포 라인을 창출 하였다. 이 세포라인은 계속하여 증식할 수가 있으며 다분화능력을 가지고 있어서 각종 신경세포를 비롯하여 신경세포 보조세포인 성상세포 나 올리고덴드로사이트로도 분화할 수가 있다. 밴쿠버 연구실 과 수원 아주 의대 뇌질환연구센터 두 곳에 위치한 나의 연구실 에서는 난치성 뇌질환인 파킨슨병과 헌팅턴병 그리고 뇌졸중 의 쥐 동물모델에 뇌 이식 하여 임상증세가 좋아지고 뇌 이식 자리에서 이식한 인간 신경줄기세포가 생존하고 있음이 실증 되었다.

 

치매 치료에서도 줄기세포이식의 가능성이 있게 되었다. 학습저하 동물을 치매 모델동물로 써서 그들의 해마에 인간 신경줄기세포를 이식하였더니 이들 이식동물의 학습능력이 80%정도 까지 회복하였다. 이같이 앞으로 인간 신경줄기세포를 치매환자 뇌의 해마에 이식함으로써 환자의 인지 능력을 증진 시킬 수 있으리라 크게 기대 되는 것이다.

 

그러나 이러한 치료법이 실용화 되려면 다음과 같은 의문점이 모두 해결이 되어야 함으로 시간이 걸릴 것이다: (1) 적절한 형질을 표현하는 이식세포를 선택하고, (2)호스트 뇌조직 과의 일체화가 이루어지는가, (3) 면역거절이나 아포토시스 (이식세포 자신이 갖는 프로그램 된 세포사) 에 의해서 세포사가 일어나는가. 이와 같이 알츠하이머-치매 환자의 해마나 대뇌피질에서 손실된 신경세포를 대치하도록 신경줄기세포를 대량으로 이식할 수가 있을 것이다. 또한 죽어가는 신경세포가 죽지 않도록 보호분자를 생산하는 신경줄기세포를 해마나 대뇌피질에 이식하여 신경보호를 도모할 수도 있다.

 

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