| 인간 배아줄기세포로 이종 키메라 제작 | ||
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 최근, 중국과학원 동물연구소 후바오양(胡寶洋), 리웨이(李偉), 저우치(周琪) 연구팀은 공동으로 Primed 상태 인간 배아줄기세포에서 항사멸 유전자 BCL2 및 BCL2L1를 과발현시킨 다음 생쥐 4세포(Four cell)의 발달 시기 배아에 주입하여 Primed 상태 인간 배아줄기세포가 생착된 인간-쥐 이종(heterologous) 생착 생쥐 배아를 획득함과 아울러 배아 내, 배아 외 조직에서 생착하는 능력을 보유하고 있다는 것을 입증하였다. 해당 연구 성과는 인간이 배아 줄기세포 이종 생착 연구를 진행하여 이식 가능한 인간 기관을 획득하는데 새로운 방법 및 아이디어를 제공하였다. 줄기세포는 다중 잠재적 분화 능력을 보유하고 있기에 체내, 체외에서 다양한 유형의 세포, 조직 더 나아가 기관으로 분화될 수 있다. 줄기세포의 이종 생착 기술을 통하여 돼지 등 대형동물 체내에서 이종 재생 기관을 배양하여 기관 이식에 수요되는 기증체 기관이 아주 결핍한 문제의 해결에 새로운 방법을 제공할 수 있다. 그러나 인간 배아줄기세포가 이종 체내에서의 분화 잠재력은 아직 밝혀지지 않았기에 세포 생존, 분화 식별, 발달 과정 등 핵심 문제를 해결하지 못한 상황이다. 연구팀은 Primed 상태의 인간 배아줄구세포에서 과발현시킨 2개의 BCL2, BCL2L1 항사멸 유전자를 4세포 시기의 생쥐 초기 배아에 주입하였다. 연구 결과, 과발현 BCL2, BCL2L1 유전자를 함유한 인간 배아줄기세포는 생쥐 배아에서 세포사멸 수준이 뚜렷하게 감소되었으며 생쥐 초기 배아에서 배아줄기세포가 생성되는 비율을 뚜렷하게 향상시켰다. 심층적인 연구 결과, 인간 배아줄기세포는 생쥐 체내에서 삼배엽층의 분화 능력을 보유하고 있고 키메라(chimera)가 E10.5로 발달하였을 때 분화되어 기능성 세포로 되며 또한 인간 줄기세포의 생착 비율은 최대로 1%에 달하였다. 특히, 해당 연구에서 이종 생착 낭배의 영양외배엽층 세포(TE) 및 후속 분화된 배아 외 조직에서 인체 배아줄기세포의 기여 작용을 검출하여 Primed 상태의 인간 배아줄기세포가 배아 외 조직으로의 발달 능력을 검증하였다. 본 연구는 Primed 상태 인간 배아줄기세포의 항사멸 능력 증가를 통하여 인간 배아줄기세포가 이종 생착 능력을 보유하고 있다는 것을 입증하였는데 이는 인간 배아줄기세포를 이용하여 이종 키메라를 제조하는 연구에 새로운 아이디어를 제공하였으며 또한 인간 배아줄기세포의 다기능성 상태 조절 메커니즘을 심층적으로 연구하는데 지침을 제공하였다. 관련된 연구 성과는 "Human embryonic stem cells contribute to embryonic and extraembryonic lineages in mouse embryos through inhibition of apoptosis"라는 제목으로 "Cell Research"에 온라인으로 게재되었다. 본 연구는 과학기술부 국가중점기초연구발전계획, 국가자연과학기금 그리고 중국과학원 줄기세포 및 재생의학연구 전략성 과학기술 파일럿 프로젝트의 지원으로 진행되었다. 타이틀 그림: 인간 배아줄기세포로 제작한 이종 키메라 정보출처 : http://www.cas.cn/syky/201711/t20171108_4621178.shtml |
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