중간엽 줄기세포와 가로무늬근 형성 기작

중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cell)가 세포 융합(cell fusion) 과정을 통해 가로무늬근(striated muscle) 형성에 참여한다는 사실과 그 기작이 독일의 과학자들에 의해 확인됐다. 이번 연구 결과는 학술지 “유전자와 발달(Genes & Development)”, 8월 1일자(19권, 15회, 1787-1798)에 게재됐다.

세포조직 복구 기작에 대해서는 학계의 의견이 아직까지 명확하지 않다. 이런 와중에 이번 연구에서는 골격근 세포조직(skeletal muscle tissue)이 성체 줄기세포(adult stem cell)와 융합할 수 있으며 그 기작이 면역세포(immune cell) 활성에 관여하는 것으로만 알려진 NFAT/IL-4라는 매개 인자에 의한다는 것을 확인했다.

줄기세포가 복구 기작에 관여하는 경우, 보통은 새로운 세포로 분화(differentiation)하는 것을 생각하기 쉽다. 줄기세포라는 용어 자체가 여러 가지 유형의 세포로 분화할 수 있는 능력을 전제하고 있기도 하다. 그러나 이번 연구가 동정한 성체 줄기세포의 복구과정 참여 방법은 독특하다. 새로운 기관의 일부로 분화하는 것이 아니라 매개 인자(mediating factor)를 전달하는 기능을 활용하기 때문이다.

줄기세포의 분화를 세분해서 횡단분화(transdifferentiation)이란 말을 쓰기도 한다. 한 유형의 장기를 구성하는 세포가 다른 유형으로 횡단분화, 곧 횡단돌연변이(transmutation) 할 수 있는 경우를 지칭하는 성체 줄기세포의 능력이 바로 횡단분화이다. 이런 현상이 일어나면 골수세포(bone marrow cell)를 이용해 다양한 종류의 세포들을 유도하는 것이 가능하다. 이번 연구 성과는 이 같은 횡단분화를 이해하는 중요한 단서를 제공한다는 의의를 갖는다. //이미지

이번 연구 결과는 성체 줄기세포를 질병 치료목적으로 사용하는데 있어 중요한 의의를 함유하고 있다. 결과 자체가 지금까지 제기된 골수 줄기세포의 골격근 또는 근육세포 분화 과정에 대한 내용과 배치되는 면을 갖고 있기 때문이다. 단순한 경로의 분화 과정을 넘어서 세포 융합 과정이 개재된다는 점만 하더라도 기존 이론과 큰 차이를 보이는 부분이다. 이 같은 내용은 줄기세포를 각종 질병 치료목적을 위해 적극적으로 활용 및 실용화하는데 큰 도움을 줄 것으로 기대된다.

정보제공 : 한국과학기술정보연구원(KISTI) 해외과학기술동향
(본 내용은 KISTI의 정보이용 승인을 통해 제공되며 저작권은 KISTI에 있습니다.) 2//

 

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