활성산소 적은 세포로부터 제작하면 DNA 손상 억제
日 연구팀, 재생의료 안전성 향상 기대
[의학신문·일간보사=정우용 기자] 활성산소가 적은 세포로부터 사람의 iPS세포를 제작하면 기존보다 DNA 손상을 억제할 수 있다는 연구결과가 나왔다.
일본 방사선의학종합연구소를 비롯한 연구팀은 손상이 생기는 원인의 일부를 밝히는 데에도 성공하고, iPS세포를 이용한 재생의료의 안전성 향상으로 이어지는 성과로 주목하고 있다고 발표했다. 연구논문은 영국 과학저널 '네이처 커뮤니케이션즈'에 게재됐다.
iPS세포는 체세포에 여러 유전자를 도입한 뒤 초기화해 제작한다. 초기화할 때에는 유전정보를 담당하는 DNA의 300~1000곳에서 변이가 생기는 것으로 알려져 있다.
연구팀은 초기화 시 DNA에 생기는 다수의 변이패턴으로부터 활성산소 발생에 의한 산화스트레스가 변이의 원인인 것으로 추정하고, 적혈구의 토대가 되는 세포에서 활성산소가 적은 '적아구'를 늘린 제대혈로부터 iPS세포를 제작했다. DNA를 해석하자 변이가 기존 5~10분의 1정도에 그쳤다.
한편 연구팀은 초기화로 iPS세포에 변이가 생기는 메커니즘을 밝히기 위해 세포가 원래 갖고 있는 DNA의 자가복원과 손상이 심한 세포를 죽이는 '아폽토시스'라는 메커니즘에 주목했다. 여러 실험을 통해 초기화 과정에서 이들 메커니즘이 일시적으로 작용하지 않기 때문에 DNA 손상이 심해도 세포가 죽지 않고 변이도 회복되지 않는 세포가 남아있는 것이라고 연구팀은 결론지었다.
연구팀은 "적아구로 제작하면 왜 변이가 적어지는지 자세히 조사하고 안전한 iPS세포를 제작하기 위해 주력할 것"이라고 강조했다.