미국과 일본의 연구팀이 각각 배아세포를 사용하지 않고 성인의 피부세포로 줄기세포를
만드는 데 성공했다. 과학계는 이번 연구결과로 배아줄기세포의 난자공급에 대한
어려움과 배아 파괴를 둘러싼 윤리논쟁에서 자유로워질 길이 열렸으며 이는 라이트
형제의 동력비행기 발명에 비견되는 성과라고 평가했다.
미국 위스콘신대 제임스 톰슨 교수팀과 일본 교토대학 야마나카 신야 교수팀은
20일 각각 ‘사이언스’와 ‘셀’의 인터넷판을 통해 성인의 피부세포에 세포분화에
관여하는 4가지 유전자를 삽입해 줄기세포를 만드는데 성공했다고 발표했다. 두 연구팀은
이 줄기세포에 배아줄기세포와 구분하기 위해 유도만능줄기세포(iPS: induced pluripotent
stem cells)라는 이름을 붙였다.
두 연구팀은 수년간 1000여개의 유전자를 조사한 결과 다른 유전자들의 성장을
멈췄다 되살렸다 할 수 있는 4가지의 ‘마스터 유전자’를 발견했다. 피부세포에
이 유전자를 삽입해서 줄기세포를 만드는데 성공했지만, 피부세포가 줄기세포로 변하는
정확한 메커니즘은 규명하지 못했다.
톰슨 교수는 1998년 세계 처음으로 인간배아줄기세포를 만든 주인공이다. 톰슨
교수팀은 지금까지 8개의 유도만능줄기세포를 만들었으며 이 중 몇몇 세포는 배양을
시작한 지 22주가 넘은 지금도 계속 분화하고 있다고 밝혔다.
지난해 쥐의 다 자란 세포를 배아줄기세포로 배양하는데 성공한 야마나카 교수팀은
5만개 세포에서 10개의 유도만능줄기세포를 만들어 냈다고 발표했다. 이는 지름 10㎝짜리
배양접시 하나에서 단 한 번의 실험으로 여러 개의 줄기세포를 만들어낼 수 있다는
것을 의미한다.
학계에서는 이번 연구에 대해 그동안 인간배아줄기세포 연구의 최대 약점으로
꼽혀온 난자와 배아 파괴에 따른 윤리논쟁을 피할 수 있는 획기적인 성과라 평가하고
있다. 또 세포치료제 개발로 이어져 환자 본인의 세포를 이용한 거부반응이 없는
환자맞춤형 또는 질환맞춤형 줄기세포를 만드는 것도 가능해질 것이라 기대하고 있다.
과학계의 반대에도 불구하고 꾸준히 배아줄기세포의 연구에 제한을 가해 온
백악관 역시 즉각 환영의 뜻을 표시했다.
토니 프래토 백악관 대변인은 21일 “부시 대통령이 배아줄기세포 연구에 국가의
예산을 지원하자는 법안에 두 번씩이나 거부권을 행사하면서 강조한 것이 바로 이러한
방향의 연구을 위해서였다”고 말했다.
이번 연구결과와 관련해서 사상 처음 복제양 돌리를 만들었던 영국 에든버러 대학의
이안 윌머트 박사는 지금까지 추구해온 배아복제를 포기하고 배아 없이 줄기세포를
생산하는 새로운 방법으로 실험을 시작하겠다고 밝혔다.
하지만 두 연구팀은 이 연구결과가 배아줄기세포를 전면 대체할 가능성이나 빠른
시일 안에 질병치료에 이용될 가능성에 대해 신중한 입장을 보이고 있다.
톰슨 교수는 “새로운 줄기세포 배양법 개발로 세포치료 연구에 가속도가 붙겠지만
실제 질병치료에 적용하기 위해서는 세포 배양 시 나타난 바이러스를 제거하고 4가지
유전자가 배아줄기세포에 포함되지 않도록 하는 기술 등이 개발돼야 한다”고 말했다.
야마나카 교수 또한 “이 연구결과는 배아줄기세포의 윤리적 문제를 비켜갈 수
있는 중요한 걸음이지만 배아줄기세포를 대체할 수 있다고 결론짓는 것은 시기상조”라고
말했다.
