줄기세포 생존·기능 높이는 재조합 단백질 개발

국내 연구진이 재조합 단백질을 활용해 줄기세포 생존기간을 늘리고 줄기세포의 기능을 높이는 새로운 기술개발에 성공했습니다.

대구경북과학기술원, DGIST 동물세포 노화 기전 연구팀은 줄기세포가 손상된 세포로 효율적으로 이동해, 조직 재생을 극대화하는 재조합 단백질을 개발했다고 밝혔습니다.

줄기세포는 체내에서 손상된 조직과 세포로 이동해 재생과 같은 생체 내 복구작업을 진행하는데, 줄기세포를 단독으로 이식하거나 줄기세포만 포함된 제품을 사용할 경우, 줄기세포의 생존율이 낮아 조직 재생이 저하되는 한계가 있었습니다.

연구팀은 이런 문제를 최소화하기 위해 파괴된 세포 외 단백질을 대체할 생체소재 개발이 필요하다고 보고, 세포 생존과 이동 신호전달 체계를 활성화할 수 있는 온도 감응 재조합 단백질을 제조했습니다.

이 재조합 단백질은 섭씨 20도 이하에서는 용액에 녹아있지만 신체온도인 섭씨 37도에서는 젤로 바뀌는 성질을 가졌습니다.

이런 특성에 따라, 재조합 단백질을 줄기세포와 함께 활용할 경우, 재조합 단백질이 체내에서 줄기세포의 조직 내 이동과 장착률을 높여 치료 효과가 상승하는 것으로 나타났습니다.

특히, 동물실험 결과, 이물질인 재조합 단백질을 투여해도 체내의 염증과 면역반응이 일어나지 않는 것으로 확인됐습니다.

제1저자인 최성균 박사는 "해당 재조합 단백질이 인슐린을 생산하는 베타세포의 기능을 촉진하고, 신경과 연골, 안면, 췌장 이식 등에서도 효과가 입증됐다"며 앞으로 뇌세포 분화 등으로도 연구를 확대해 나갈 방침이라고 밝혔습니다.

해당 연구는 세계적 국제 학술지 'Journal of Controlled Release'지 최근호에 게재됐습니다.