백혈병 환자 맞춤 ‘인간유도만능줄기세포‘ 제작 세계 최초 성공

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백혈병 환자 맞춤 '인간유도만능줄기세포' 제작 세계 최초 성공

김지예 기자
등록 2020-07-20 13:49:36

고려대 안암병원, “‘인간태반유래조건화배지’ 이용 생산효율 10배 이상 증가 … 제작 원스탑 체계 구축

김병수 고려대 안암병원 혈액종양내과 교수팀은 최근 “‘인간태반유래조건화배지’를 이용한 급성 백혈병 환자 맞춤 인간유도만능줄기세포 제작”에 세계 최초로 성공했다고 20일 밝혔다. 연구팀은 이를 국제 줄기세포 등록기관(hPSCreg)의 공인을 받고 그 결과를 세계 저명 SCI 학술지에 게재했다.

인간유도만능줄기세포(human induced Pluripotent Stem Cells, hiPSC)는 인간 성체세포에 역분화인자를 도입하여 리프로그래밍(reprogramming) 과정을 거친 미분화상태의 만능줄기세포로 만든 것을 말한다. 만들어진 인간유도만능줄기세포는 만능이라는 말 그대로 인체기관 중 원하는 모든 신체조직 및 장기 등으로 분화가 가능한 세포로서 조직의 재생과 세포치료를 가능케해 여러 중증 및 난치성 질환 치료의 열쇠가 될 것으로 주목받고 있다.

연구팀은 십수년의 연구를 통하여 ‘인간태반유래조건화배지’로 역분화 리프로그래밍 효율을 기존 대비 10배 이상 높이는 기술을 세계 최초로 개발하였다. 통상적인 리프로그래밍 기법으로는 10만개의 성체세포 당 300~400개의 만능줄기세포 콜로니를 얻을 수 있다. 연구팀이 개발한 신기술로는 성체세포 10만개 당 3500~4500개의 콜로니를 생산해 기존 대비 10배 이상 높은 효율로 만능줄기세포 생산이 가능하다.

리프로그래밍 소요 시간도 대폭 단축해 시간과 비용을 절약할 수 있게 되었다. 기존 방법은 3주 이상의 역분화 시간이 필요하지만 신기술은 일주일 만에 만능줄기세포 콜로니 생성이 가능하기 때문이다.

연구팀은 급성 백혈병 환자 맞춤형 유도만능줄기세포를 생산하여 국제 줄기세포 등록기관(hPSCreg) 공인을 받고, 줄기세포 분야 저명 SCI 학술지인 ‘Stem Cell Research’ 8월호에 연구 결과를 게재했다. 백혈병을 비롯한 국내 암환자의 맞춤형 유도만능줄기세포의 ‘hPSCreg’ 등록 및 논문 발표는 김병수 교수팀이 최초다.

이밖에도 연구팀은 난치성 질환 환자 성체세포 채취부터 질환 특이 유도만능줄기세포 제작까지의 모든 과정을 진행하는 원스탑시스템을 구축하고 국내 대학 및 병원들 중 최초로 인간유도만능줄기세포를 hPSCreg에 직접 등록했다. 이전에 국제 줄기세포 등록기관(hPSCreg)에 등록된 우리나라의 hiPSC 7개 모두는 병원에서 채집된 성체줄기세포로부터 질병관리본부 국립줄기세포재생센터에서 생산 유도만능줄기세포로 돼있다.

김병수 교수는 “인간유도만능줄기세포 생산을 위한 효율성과 경제성을 모두 확보해 세포치료의 단계와 시간을 최소화했다”며 “난치성 질한 극복 및 관련 연구 활성화의 새로운 원동력이 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.

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