국내 연구진이 줄기세포의 노화 및 스트레스 조절 기술을 세계 최초로 개발하는데 성공했다.
미래창조과학부는 한국생명공학연구원(KRIBB) 면역치료제연구센터 최인표·정해용 박사팀이 조혈줄기세포의 노화 및 스트레스에 대한 억제 유전자를 발굴하고 기능을 규명했다고 16일 밝혔다.
조혈줄기세포는 백혈구 및 적혈구, 혈소판 등 혈액세포를 만드는 다분화능과 자기복제 능력을 갖고 있는 성체줄기세포로 노화, 스트레스 등에 의해 조혈줄기세포의 항상성에 이상이 생기면 몸 전체 혈액세포의 이상이 발생해 면역저하와 빈혈, 암, 노화 등 각종 질병이 발생한다.
기존 연구에서는 줄기세포를 이용한 노화 방지 기술 및 줄기세포의 노화를 억제하는 약물을 개발하는 등의 성과가 있었으나 줄기세포의 노화 및 스트레스에 대한 억제 유전자를 발굴한 경우는 없었다.
생명연 최 박사팀은 생쥐실험을 통해 조혈줄기세포가 노화 또는 스트레스를 받는 환경에 있을 때 종양억제인자(TXNIP) 유전자가 조혈줄기세포의 유지와 생성을 보호해주는 인자임을 발견했다.
연구팀은 TXNIP 유전자가 결핍된 생쥐에서 노화가 일어날 경우 정상 생쥐에 비해 조혈줄기세포 및 조혈세포가 60%이상 감소하는 것는 것을 관찰했다.
또 스트레스를 받는 환경에서 TXNIP 유전자가 결핍된 생쥐의 조혈줄기세포와 조혈세포가 정상 생쥐에 비해 90% 가량 감소하고 사망률도 정상 생쥐에 비해 높은 사실을 증명했다.
이 밖에 TXNIP가 결핍된 생쥐에 암을 유발시켰을 때 정상 생쥐에 비해 암생성과 전이가 증가하고 원인으로 TXNIP 유전자 결핍으로 인한 조혈세포 감소임을 규명했다.
최 박사는 "TXNIP 유전자를 조절해 조혈줄기세포의 항상성 유지와 조혈세포의 생성, 분화를 조절 할 수 있는 근본적인 기술 개발 토대를 마련했다"며 "향후 암 치료와 노화 억제 조절 기술개발에 필요한 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다"고 말했다.
jhpark@fnnews.com 박지현 기자
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