사람의 피부로부터 추출한 줄기세포(stem cell)를 이용해 신경단위세포(neuron)의 전구체(precursor)를 유도하는데 성공한 연구 결과가 학술지 “세포생리학지(J. of Cellular Physiology)”, 2월호(210권, 2호, 498-506)에 발표됐다. 이번 연구는 캐나다의 과학자들이 수행했다.
연구진은 성형수술 과정에서 확보한 피부를 처리해 신경단위세포의 전구세포를 추출한 후 이를 시험관 조건에서 배양하는 방식으로 신경단위세포를 유도했다. 피부 자체에는 신경단위세포가 존재하지 않는다. 다만 척수(spinal cord)에 존재하는 신경세포로부터 축삭(axon)이 피부로 연결되어 있을 뿐이다. 따라서 연구진이 피부로부터 신경단위세포를 유도했다는 것은 기존의 신경세포를 분열시킨 것이 아니라 미분화 세포(undifferentiated cell)를 자극해 분화(differentiation)를 유도했다고 볼 수 있다.
연구진은 피부에 존재하는 줄기세포가 적절한 환경 조건이 주어질 경우 증식 및 분화할 수 있다는 사실을 다양한 실험을 통해 검증했다. 형태학적 검사와 생화학적 방법을 통해 조사한 결과 유도한 세포가 신경단위세포의 특징을 갖는다는 사실을 확인할 수 있었다. 한 예로 유도한 세포에는 신경단위세포 사이에서 신호를 주고받는다는 사실을 뒷받침하는 표지(marker)와 분자 물질들이 검출됐다고 한다.
줄기세포의 연구가 원하는 유형의 세포 분화를 유도하는 방법을 마련하는데 집중되어 있다는 점을 감안할 때 이번 연구 성과의 의의는 남다르다. 특히 신경세포는 여느 세포들과 달리 손상을 입은 후 다른 세포로 대체되거나 복구될 수 없기 때문에 줄기세포를 이용한 세포 분화 연구의 의의가 더 크다고 볼 수 있다. 더구나 환자 자신의 피부세포를 이용해 줄기세포를 유도함으로써 거부 반응(rejection)의 위험을 사전에 차단할 수 있다는 점에서 이번 연구 성과의 응용 가능성이 더 클 것으로 기대된다.
