고순도 줄기세포 대량 배양 길 열린다

국내 연구진, 오가노이드서 장 줄기세포 농축 배양 기술 개발

연구진 단체사진. 한국생명공학연구원 제공

[충청투데이 박현석 기자] 재생치료 등에서 수요가 높은 고순도의 줄기세포를 대량으로 만들 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국생명공학연구원은 줄기세포융합연구센터 손미영 박사팀이 세계최초로 인간 장(腸) 오가노이드에서 장 줄기세포를 농축 배양할 수 있는 기술을 개발하는 데 성공했다고 7일 밝혔다.

오가노이드는 줄기세포나 조직공학 기술을 활용해 제작한 인체 장기유사체로 매우 높은 수준으로 인체 장기를 모사할 수 있어 동물 대체실험이나 신약 개발, 재생치료 등에서 활발히 활용되고 있다.

그러나 생체 내에서 한정된 양으로만 존재할 뿐만 아니라 배양이 어렵고 장기간 보관이 힘들다.

이에 연구팀은 인간 전분화능 줄기세포를 이용해 만든 3차원 장 오가노이드에서 고순도의 인간 장 줄기세포 집합체를 대량 배양할 수 있는 기술을 개발했다.

단일 세포 전사체 분석을 통해 장 줄기세포 집합체들이 고농축 되어 있음을 확인하고 이를 분리·배양하는데 성공하며, 화학적 조성이 명확한 배지 환경에서 인간 장 줄기세포를 배양할 수 있게 된 것이다.

특히, 연구팀은 생산된 장 줄기세포 집합체가 마우스 동물모델의 손상된 장 상피 세포 조직을 재생시키는 것을 확인하며 치료제로서의 이용 가능성을 높였으며, 동시에 향후 재생치료제로 개발 가능한 임상 등급의 인간 장 줄기세포를 대량 생산할 수 있는 기반 기술을 확보했다.

나아가 연구팀은 세포를 공기 중에 노출해 분화를 유도하는 기체-액체 계면 분화법을 이용해 2차원 장 줄기세포를 입체적 구조를 가진 장 상피 세포로 분화하는 기술도 개발했다.

박현석 기자 [e-mail]