김효수 서울대 교수팀, 심근줄기세포 표지자 세계 최초 규명 … 세계 최고 권위지 ‘Circulation’ 게재
김효수 서울대병원 순환기내과 교수팀(이춘수 박사, 조현재 교수)은 역분화 만능줄기세포로부터 심근세포를 순수 분리해 다량 추출하는 방법을 개발했다고 4일 밝혔다. 이번 연구 성과는 세계 최고의 심혈관 분야 권위지인 ‘순환기’(Circulation; IF 23.054) 최근호에 ‘주목할 만한 논문(Featured article)’으로 선정됐다.
연구팀은 역분화 만능줄기세포에서 심근세포로 분화시키는 최적의 세포실험조건을 만들었다. 이 분화 과정에서 마이크로어레이 분석법을 통해서 분화에 따라서 증가하는 유전자들을 탐색한 결과 라트로필린-2이라는 세포표면 표지자가 발견됐다.
라트로필린-2는 특이하게 심근줄기세포 단계에서만 발현됐다. 이 유전자를 결손시킨 쥐를 만들어 본 결과 심장 기형이 초래돼 자궁 안에서 사망했다. 만능줄기세포로부터 분화시키는 과정에서 라트로필린2 양성세포만을 분리해 증폭시키면 100% 순수한 심근세포를 대량 얻을 수 있음을 연구팀은 규명했다.
김효수 교수는 “라트로필린2 단백질을 이용하면 심근세포 대량 증식이 가능하다”며 “실용화 가치가 높아 심근 재생치료 분야에서 세포-유전자 치료법의 새 지평을 열 것”이라고 연구 의의를 밝혔다.
라트로필린-2의 유전자 서열은 쥐와 인간 사이에 매우 유사하다. 연구팀은 쥐뿐 아니라 사람 심근세포에서도 동일한 기전이 적용됨을 증명하기 위해 두번째 논문을 준비 중이라고 설명했다. 연구결과가 진료 현장에 적용되면 심근경색과 심부전 환자의 손상된 심근 기능을 회복할 수 있는 효과적인 치료법이 될 것으로 전망된다.
이번 연구는 보건복지부가 지원하는 세포치료실용화센터사업단과 연구중심병원 BT(BioTherapeutics) 유닛 프로그램에 참여한 연구진이 5년 넘게 장기연구한 성과로 후속 연구결과들이 계속 나올 예정이다.