[일간전북=이혜숙기자]전북대학교 이정채·조의식 교수(치의학전문대학원) 연구팀이 골수에서 혈액을 만는는 조혈줄기세포*가 어떻게 활성화되고, 유지되는지 세계 최초로 규명해 학계 주목을 받고 있다.
이 연구는 노화에 따른 면역력 약화를 미연에 방지하고, 조혈줄기세포의 노화 억제를 위한 타깃 유전자 제시 및 신약 개발 등에 크게 기여할 것으로 기대된다.
조혈줄기세포(hematopoietic stem cells)는 골수에서 생성되는 혈액의 주요한 구성성분으로 잠재적으로 분화할 수 있는 세포임. 주로 골수에 존재하나 말초혈액이나 신생아의 재대혈에도 소량 존재하며, 자가복제 능력을 가지기 때문에 재생 불량성 빈혈 등 백혈병 환자에게 이식되는 세포다.
우리 몸 속 골수 안에는 혈액을 만드는 조혈줄기세포와 뼈를 만드는 조골세포가 혈관 틈새에 고루 머물며 필요에 따라 혈액세포를 공급하기 때문에 골수 내 미세환경은 혈액세포의 항상성 유지에 중요한 역할을 담당한다.
연구진은 유전자 적중 생쥐들을 통해 실험한 결과 조골세포에서 Smad4 유전자를 제거하면 조혈줄기세포가 노화되고, 성숙한 조골세포에서 Smad4 유전자를 제거하면 조혈줄기세포가 사명한다는 사실을 밝혀냈다.
Smad4는 골형성단백질(Bone morphogenic protein, BMP)과 형질전환인자(transforming growth factor beta, TGF-β)에 의해 유도되어 조골세포의 분화를 조절하는 전사인자로 알려져 있다.
이러한 실험 결과는 골수 내 미세환경이 조혈줄기세포의 기능 유지에 매우 중요한 요소이며, 특히 조골세포의 성숙 정도에 따라 조혈줄기세포의 기능 유지가 다르게 영향받는다는 것을 세계 최초로 밝힌 것이다.
또한 조골세포의 분화조절을 어떻게 하느냐에 따라 조혈줄기세포의 기능 유지 및 활성 유도가 달라질 수 있다는 획기적인 연구결과로 주목된다.
이정채 교수는 “이 연구는 조혈줄기세포의 노화나 사멸 유도에 골수 내 조골세포의 성숙 정도가 매우 중요한 역할을 한다는 것을 밝힌 것”이라며 “조혈줄기세포의 노화 지연을 통해 인간의 수명과 삶의 질을 향상시킬 수 있다는 가능성을 제시한 것으로 향후 면역노화를 억제하고 조혈줄기세포의 활성과 기능을 유지할 수 있는 신기술 개발 연구에 기여할 것으로 기대된다”라고 연구의 의의를 설명했다.
면역노화(immunosenescence)는 내외부 위해 요인들에 대해 세분화 및 전문화 되어 있는 면역방어 시스템 체계의 약화를 의미한다.
한편, 이 연구는 미래창조과학부 기초연구사업 지원을 받아 이뤄졌으며, 연구 성과를 담은 논문은 혈액종양내과 분야 권위의 학술지인 루케미아(Leukemia) 6월 7일자에 게재되었다.
< 저작권자 © 일간전북 무단전재 및 재배포금지 >
