한국생명공학연구원, 세포 리프로그래밍·도마뱀 조직 재생 공통 관여 인자 발견

생명연·포항공대 공동 연구팀. 사진=한국생명공학연구원 제공

한국생명공학연구원(생명연)은 도마뱀에 있는 재생능력이 포유류에게도 있을 가능성을 확인했다고 28일 밝혔다.

양서류 등 하등 동물은 신체 일부가 절단되더라도 해당 조직을 그대로 재생할 수 있는 조직 재생능력을 갖고 있지만, 인간을 포함한 포유류에는 이런 능력이 없다. 포유류에서는 조직 재생에 관여하는 아체 세포가 발견되지 않았기 때문이다.

이에 현재 재생의학은 치료 세포를 이식하는 방향으로 발전돼 왔다. 재생의학은 이 손상의 속도를 늦추거나 손상된 신체나 기능을 재생, 회복, 대체하는 것으로, 핵심은 환자맞춤형 치료 세포를 만드는 '리프로그래밍' 기술이다.

김장환·이정수 생명연 박사와 포항공대 등 공동연구팀은 세포의 리프로그래밍에 작용하는 데스모플라킨 단백질이 하등 동물의 조직 재생에도 관여한다는 사실을 최초로 규명했다.

연구팀은 직접교차분화 과정에서 데스모플라킨 단백질의 발현을 억제했다. 그 결과, 중간단계세포의 형성이 현저히 감소했고 제브라피시를 이용한 동물실험에서도 단백질 발현을 억제하자 지느러미 재생이 원활하지 않았으며 아체 세포의 형성 또한 저해됨을 확인했다. 연구팀은 이번 연구 결과가 향후 새로운 재생의학적 기술개발에 기여할 것으로 기대하고 있다.

김장환 생명연 박사는 "이 연구를 통해 공통된 기전이 포유류에 있을 수 있음을 최초로 제시했다"며 "유도만능 줄기세포 기술의 안전성과 생산성 우려를 극복하고 나아가 새로운 재생의학적 원천기술 개발의 가능성을 탐색할 것"이라고 말했다.

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