차병원, 체세포복제줄기세포 치료제 상용화 길 터

이동률 교수 "체세포복제 성공율 획기적으로 높여"

차광렬 회장 "체세포복제줄기세포 연구 세계적 주도권 잡는 계기"

빠르면 올해 체세포복제줄기세포 환자 맞춤형 치료제 세계 첫 임상 시험 가능

[현대건강신문=여혜숙 기자] 세계 최초 환자맞춤형 체세포복제줄기세포 치료제에 대한 기대감이 높아졌다.

차병원그룹 줄기세포연구팀이 지난해 체세포복제줄기세포 성공에 이어 올해 다시 체세포복제성공률을 획기적으로 끌어 올리는 기술을 확립했다고 29일 밝혔다.

미국 하버드 대학 Yi Zhang 교수팀과 공동 수행한 이번 연구에서 연구팀은 인간 체세포복제줄기세포의 생성을 저해하는 후성유전학적 요인을 최초로 발굴하였고, 이를 극복하는 인자의 도입으로 체세포복제배아줄기세포주의 성공률을 획기적으로 증진시키는 기술을 확립했다.

지금까지 체세포복제줄기세포는 극소수의 우수한 질을 가진 공여난자를 사용했을 때만 성공했다. 따라서 성공확률이 극히 낮아 많은 환자를 위한 세포치료제로서 적용에 많은 제한점이 있었다.

세계 최초 체세포복제줄기세포 치료제 임상 승인 기대

이번 연구를 통해서 과거 체세포복제에 실패한 공여자들의 난자들에서도 성공적인 체세포복제배아발생과 세포주 수립이 가능해졌고, 또한 수립효율이 개선되어 향후 다양한 질환을 가진 환자를 위한 세포치료제로서의 광범위한 적용이 가능할 것으로 기대된다.

연구팀은 체세포복제과정에서 공여 핵의 리프로그래밍을 방해하는 인자를 발굴하기 위해 일반배아와 체세포복제배아를 이용한 유전자발현 분석(RNAseq)을 시행하였다.

분석 결과, 체세포복제배아에서 상당수의 배아발생관련 유전자의 발현이 억제되어 있음을 확인하였고, 체세포복제배아에서의 많은 유전자의 발현억제가 특정 히스톤메틸효소 (H3K9me3)의 활성이 높게 유지되었기 때문인 것을 밝혀냈다.

연구진은 체세포복제배아의 발생률을 올리기 위해 히스톤메틸효소의 기능을 감소시키는 디메틸효소(KDM4A)의 mRNA를 체세포복제배아에 주입하였고, 이를 통해 체세포복제배아에서 리프로그래밍을 저해하는 히스톤메틸효소의 활성이 감소하고, 배아발생관련 유전자의 발현이 재개되어 성공적인 포배기배아로의 발생과 줄기세포주 수립효율이 획기적으로 증진됨을 확인하였다.

실제 3명의 망막질환자에게서 5개 체세포복제줄기세포 치료제 만들어

연구에서 KDM4A mRNA가 주입된 56개의 체세포복제란으로부터 15개의 포배기배아를 생산했고(26.8%), 4개의 정상적인 체세포복제배아줄기세포주를 수립하여(7.1%) 2014년 연구결과에 비해 3배 이상의 효율증진을 얻었다.

이동률 교수는 “이번 연구결과는 과거 여러 연구팀에 의해 제기된 ‘체세포복제배아줄기세포주의 수립은 오직 우수한 질을 가진 난자에 의해서만 가능하다’는 기술적인 제약을 해결한 것”이라며 “체세포복제배아줄기세포를 이용한 세포치료제의 실용성을 획기적으로 높였다”고 의의를 밝혔다.

특히 연구진은 이번 연구에서 확보된 체세포복제배아 줄기세포주는 망막질환 환자에게서 공여된 체세포로 제작된 환자맞춤형 체세포복제배아 줄기세포로 현재 이것을 망막상피세포로의 분화연구를 진행 중인 것으로 알려졌다.

실질적으로 차병원은 차바이오텍과 함께 배아줄기세포주에서 유래한 노인성 망막변성치료제에 대한 기술이 확보돼 있는 만큼 체세포복제배아줄기세포주를 이용한 치료제를 만드는 것에는 큰 문제가 없을 것으로 전망하고 있다. 따라서 이르면 내년 세계 최초 난치병 환자를 대상으로 하는 임상연구를 곧 시작할 수 있을 것으로 기대된다.

국내에서도 체세포복제줄기세포 연구 가능해져야

차병원그룹은 계열사인 차바이오텍과 현제 미국 Ocata Therapeutics, inc(전 ACT사)와 함께 배아줄기세포 유래 망막상피세포를 이용한 노인성 망막변성과 희귀 난치병인 스타가르트 환자들에 대한 임상시험을 세계 최초로 진행 중에 있다.

이동률 교수는 “국내에서는 난자 사용에 대한 윤리적인 부분을 문제 삼고 있지만 미국 등에서는 시험관 아기를 시술한 사람들 중 많은 사람들이 시술 후 난자를 연구용으로 기증하기도 한다”며 “이번 연구에서는 한 사람이 기증한 난자만으로도 1개의 체세포복제를 만드는 것이 가능해졌다. 국내에서도 체세포복제줄기세포의 연구가 가능하기를 희망한다”고 전했다.

한편, 29일 경기도 성남시 차바이오컴플렉스에서 열린 ‘차병원 세세포복제줄기세포주 연구성과 기자간담회’에서는 하루가 다르게 발전하는 줄기세포치료제 개발을 위해 정책적 지원이 필요하다는 지적도 나왔다.

차병원그룹의 차광렬 회장은 “이번 연구 결과는 과거 황우석 사건 이후 주춤했던 체세포복제줄기세포 연구의 세계적 주도권을 잡는 계기가 될 것”이라며 “하지만 전 세계 체세포복제줄기세포 연구 활발해지면서 경쟁도 치열해질 것으로 전망되는 만큼 우리 연구가 빠르게 진행될 수 있도록 지원이 필요하다”고 강조했다.

http://hnews.kr/n_news/news/view.html?no=32461