iPS세포 이용 축색다발로 연결한 구조 모방…정보교환 확인

日 연구팀, 관련질환 극복 연구에 활용 기대

[의학신문·일간보사=정우용 기자] 대뇌의 영역간 연결을 인공신경조직으로 재현하는 데 성공했다.

일본 도쿄대 생산기술연구소 연구팀은 사람의 iPS세포를 이용해 떨어져 있는 2개의 대뇌 영역을 축색다발로 연결한 구조를 모방한 인공 대뇌조직을 제작하는 데 성공했다고 발표했다.

연구팀은 우선 사람의 iPS세포를 대뇌신경으로 분화시키고 마이크로장치 양측에 한개씩 배치한 다음 배양했다. 장치에 배치한지 10일이 지나자 각각에서 다수의 축색이 자라난 것으로 확인했다. 25일이 되자 축색이 다발조직이 되고 2개의 인공 대뇌조직이 연결된 조직을 제작할 수 있었다.

한쪽의 대뇌조직을 전기적으로 자극하자 다른 한쪽의 대뇌조직에서도 신호가 검출된 점에서 연구팀은 2개의 대뇌조직 사이에 정보교환이 이루어지고 있음을 확인했다. 따라서 이번에 제작한 조직이 떨어져 있는 대뇌영역 사이에서 정보를 전달하는 모습을 모방하고 있음을 알 수 있었다.

이어 축색다발에 질환을 유발하는 원인유전자인 L1CAM의 기능을 결손시켜 해석한 결과, 축색다발의 형성효율이 크게 저하됐다. 이러한 점에서 연구팀은 이 조직이 생체내 뇌조직과 같은 구조로 축색다발이 형성되고 질환모델로서도 유용한 것으로 보고 있다.

연구팀은 이번 인공 대뇌조직이 생체내 현상을 단순화한 모델실험계로서 대뇌 속 신경회로나 관련질환을 극복하는 연구에 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다고 밝혔다.

저작권자 © 의학신문 무단전재 및 재배포 금지