커버 스토리 - 줄기세포 치료의 두 얼굴
배아줄기세포(embryonic stem cell)
하나의 줄기에서 모든 가지가 뻗어나가듯, 인체 내 모든 부위로 분화할 수 있는 세포. ‘전능성’ 혹은 ‘만능성’을 가졌다고 한다. 수정 후 3일 이내 수정란 혹은 14일 이내 배반포 상태에서 얻을 수 있다. 증식력이 매우 강하고 배양이 잘 되지만 이식 과정에서 암을 형성할 가능성이 높아 의학적으로 활용이 어렵다. 배아줄기세포가 외배엽으로 분화하면 뇌·신경·피부세포 등으로 변하며, 내배엽으로 분화하면 폐·간·이자·갑상샘 등 장기나 기관으로, 중배엽으로 분화하면 심장·근육·중간엽세포·혈액 등으로 변한다.
성체줄기세포(adult stem cell)
특정 환경에서 인체 내 특정 조직으로 분화할 수 있는 세포. ‘다능성’을 가졌다고 한다. 골수 제대혈 지방조직 말초혈액 등 인체의 모든 장기나 조직에 분포한다. 자기 몸에서 비롯된 자가 성체줄기세포는 이식 과정에서 거부반응이 일어날 가능성이 적어 줄기세포 가운데 가장 각광받고 있다. 신경세포로 분화하는 신경줄기세포, 적혈구 백혈구 등으로 분화하는 조혈모세포, 뼈 근육 연골 등으로 분화하는 간엽줄기세포 등 단계를 거쳐 각각 조직으로 변한다. 우리 몸에 상처가 났을 때 저절로 아무는 것은 성체줄기세포가 있기 때문이다.
유도만능줄기세포(iPS cell·induced pluripotent stem cell)
체세포 분화과정을 거꾸로 돌려 배아줄기세포와 같은 분화 능력을 가질 수 있도록 인위적으로 만든 줄기세포. 체세포로 배아줄기세포를 만든다고 보면 된다. 체세포에 레트로바이러스(통상 생물체와 정반대 발생 과정을 갖는 바이러스)를 이용해 Oct, Sox, Klf, Myc 계열 유전자 및 LIN28 등 유전자를 집어넣으면 만들 수 있다. 역분화줄기세포로도 불리며, 배아줄기세포와 달리 윤리적 논란에서 자유로운 게 큰 장점이다. 그러나 종양 발생 가능성이 크고 분화 효율이 떨어지며 제조 비용이 비싸다.
직접교차분화줄기세포(direct conversion)
성체줄기세포의 분화 운명이 정해져 있지 않고 주변환경에 따라 변한다는 가설. 조혈모 세포가 갑자기 간세포로 분화하거나 간엽줄기세포가 신경세포로 분화하는 경우 등을 의미한다. 줄기세포는 신체 각 부위를 순환하다가 주변 조직과 미세 환경에 의해 특정 장기를 구성하는 세포로 직접 변화한다는 것이다. 이는 성체줄기세포의 ‘분화의 유연성’으로도 불린다. 라정찬 알앤엘바이오 회장은 이 가설의 신봉자다. 자가지방줄기세포가 몸 안을 흘러다니다 보면 주변 환경에 따라 어떤 세포로도 변화할 수 있다는 주장이다.
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배아줄기세포(embryonic stem cell)
하나의 줄기에서 모든 가지가 뻗어나가듯, 인체 내 모든 부위로 분화할 수 있는 세포. ‘전능성’ 혹은 ‘만능성’을 가졌다고 한다. 수정 후 3일 이내 수정란 혹은 14일 이내 배반포 상태에서 얻을 수 있다. 증식력이 매우 강하고 배양이 잘 되지만 이식 과정에서 암을 형성할 가능성이 높아 의학적으로 활용이 어렵다. 배아줄기세포가 외배엽으로 분화하면 뇌·신경·피부세포 등으로 변하며, 내배엽으로 분화하면 폐·간·이자·갑상샘 등 장기나 기관으로, 중배엽으로 분화하면 심장·근육·중간엽세포·혈액 등으로 변한다.성체줄기세포(adult stem cell)
특정 환경에서 인체 내 특정 조직으로 분화할 수 있는 세포. ‘다능성’을 가졌다고 한다. 골수 제대혈 지방조직 말초혈액 등 인체의 모든 장기나 조직에 분포한다. 자기 몸에서 비롯된 자가 성체줄기세포는 이식 과정에서 거부반응이 일어날 가능성이 적어 줄기세포 가운데 가장 각광받고 있다. 신경세포로 분화하는 신경줄기세포, 적혈구 백혈구 등으로 분화하는 조혈모세포, 뼈 근육 연골 등으로 분화하는 간엽줄기세포 등 단계를 거쳐 각각 조직으로 변한다. 우리 몸에 상처가 났을 때 저절로 아무는 것은 성체줄기세포가 있기 때문이다.
유도만능줄기세포(iPS cell·induced pluripotent stem cell)
체세포 분화과정을 거꾸로 돌려 배아줄기세포와 같은 분화 능력을 가질 수 있도록 인위적으로 만든 줄기세포. 체세포로 배아줄기세포를 만든다고 보면 된다. 체세포에 레트로바이러스(통상 생물체와 정반대 발생 과정을 갖는 바이러스)를 이용해 Oct, Sox, Klf, Myc 계열 유전자 및 LIN28 등 유전자를 집어넣으면 만들 수 있다. 역분화줄기세포로도 불리며, 배아줄기세포와 달리 윤리적 논란에서 자유로운 게 큰 장점이다. 그러나 종양 발생 가능성이 크고 분화 효율이 떨어지며 제조 비용이 비싸다.
직접교차분화줄기세포(direct conversion)
성체줄기세포의 분화 운명이 정해져 있지 않고 주변환경에 따라 변한다는 가설. 조혈모 세포가 갑자기 간세포로 분화하거나 간엽줄기세포가 신경세포로 분화하는 경우 등을 의미한다. 줄기세포는 신체 각 부위를 순환하다가 주변 조직과 미세 환경에 의해 특정 장기를 구성하는 세포로 직접 변화한다는 것이다. 이는 성체줄기세포의 ‘분화의 유연성’으로도 불린다. 라정찬 알앤엘바이오 회장은 이 가설의 신봉자다. 자가지방줄기세포가 몸 안을 흘러다니다 보면 주변 환경에 따라 어떤 세포로도 변화할 수 있다는 주장이다.
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