사람의 배아줄기세포 생존률을 획기적으로 높일 수 있는 냉동보존기술이 국내연구진에 의해 개발됐다.
미즈메디병원 부설 미즈메디의학연구소 윤현수 소장(사진)은 당단백질로 구성된 거대분자인 콜라겐을 냉동보존제로 사용하여 사람 배아줄기세포를 냉동보존한 뒤 해동할 경우 배아줄기세포의 생존률이 기존 연구의 2～5%에서 36%로 크게 증가하는 것을 확인했다고 17일 밝혔다.
이번 연구결과는 줄기세포 분야의 대표적인 학술지인 ‘스템 셀즈’(Stem Cells) 11월호에 실렸다.
연구팀은 사람 줄기세포 배양액에 4형 콜라겐을 소량(1㎍/㎖) 첨가하여 천천히 냉동시킨 뒤 급속히 해동하는 방식의 냉동보존기술을 개발해 이런 결과를 얻었다.
이와 함께 이런 방법으로 냉동보존된 사람 배아줄기세포를 해동하여 배양하였을 때 증식 및 분화능력을 비롯해 배아줄기세포 고유의 기능이 정상적으로 유지되고 있는 것으로 나타났다.
생명공학계에서 줄기세포의 냉동보존기술은 효율적인 줄기세포 이용기술을 개발하기 위하여 매우 중요한 원천기술이자 기반기술로 꼽히고 있다. 이에 따라 사람 배아줄기세포를 냉동 보존시키는 원천기술을 크게 발전시킨 이번 연구는 난치병에 대한 세포치료법의 개발과 생명공학 기술 개발에 크게 기여할 것으로 보인다.
또 이번에 개발된 냉동보존기술은 기존의 유리화 동결기술에 비해 안전성도 뛰어나다는 지적이다. 유리화 동결기술은 냉동보관시 배아줄기세포가 액체 질소와 직접 접촉해 세균이나 바이러스에 오염될 확률이 매우 높지만, 새 냉동보존기술은 배아줄기세포를 외부와 완전히 차단시킨 채 보관하므로 오염 가능성이 전혀 없기 때문이다.
연구팀은 4형 콜라겐 뿐만 아니라 또다른 당단백질 거대분자인 라미닌을 사람 배아줄기세포 배양액에 소량(1㎍/㎖) 첨가했을 때에도 배아줄기세포의 자연적인 분화율을 현저하게 감소시킬 수 있다는 사실도 확인했다.
윤 소장은 “이론적으로 무제한 증식이 가능한 배아줄기세포는 체외 배양 조건에 따라 증식이 지속되면서 염색체 이상이나 특정세포로의 분화능력의 변화 등을 일으킬 수 있다”면서 “그러나 이번 냉동보존기술을 이용할 경우 다량의 사람 배아줄기세포를 안전하고 효율적으로 보존할 수 있다”고 말했다.
[손용균] 기사입력 2004-12-16, 21:30
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