주메뉴바로가기.. 본문바로가기

골수이식 부작용 줄이는 ‘T세포 공장’ 만들었다

카카오스토리 네이버밴드 구글플러스

2019년 02월 12일 01:00 프린트하기

미국 하버드대 연구팀이 만든 ′T세포 공장′ 스폰지젤의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진. Nature Biotechnology 제공
미국 하버드대 연구팀이 만든 'T세포 공장' 스폰지젤의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진. Nature Biotechnology 제공

미국 과학자들이 조혈모세포이식(골수이식)의 부작용을 해결할 수 있는 방법을 찾았다.

 

미국 하버드대  공대와 위즈연구소, 줄기세포연구소 연구팀은 사람의 골수를 모방해 골수 이식의 부작용을 줄이는 ‘T세포 공장’을 개발했다고 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’에 발표했다.

 

현재 급성백혈병이나 재생불량성 빈혈, 후천성면역결필증(AIDS)에 걸려 혈구 생성능력이 떨어지는 환자에게 건강한 사람의 골수세포를 이식하고 있다. 하지만 이 방법은 주변의 건강한 세포 기능까지 떨어뜨려 면역능력을 저하시키는 부작용이 있다. 특히 새로운 T세포를 생산하는 능력이 떨어질 수 있다. T세포는 면역세포의 일종으로 항원 특이성을 갖고 있어서, 각각 다른 바이러스나 암세포의 항원을 인식해 공격한다.

 

연구진은 사람 뼈의 가장 안쪽에서 T전구세포를 생성하는 부분인 골수에 주목했다. 여기서 생성된 T전구세포는 흉선에서 T세포로 분화한다. 골수를 현미경으로 관찰하면 구멍이 숭숭 뚫려있어 빽빽한 그물구조처럼 보인다.

 

연구진은 생체 친화적인 알긴산 메타크릴산염과 폴리에틸렌 글리콜을 이용해, 납작한 원반형에 다공성인 수㎜짜리 스폰지젤 지지대를 만들었다. 여기에 수없이 많이 나 있는 구멍의 크기는 수~수십㎛(마이크로미터) 수준이다.

 

스폰지젤 지지대에는 두 가지 단백질이 들어 있다. 하나는 뼈가 재생될 때 필요한 생리활성단백질(BMP-2)로 기질세포를 모아 뼈세포를 만든다. 이 단백질은 시간이 흐름에 따라 스폰지젤이 점점 실제 골수처럼 견고해지도록 만든다. 또 다른 단백질은 골수에서처럼 스폰지젤 지지대에서도 T전구세포가 만들어지도록 돕는 신호전달물질(DLL4)이다.

 

연구팀은 쥐에게 골수이식을 하고 동시에 스폰지젤 지지대를 피하에 주입하는 실험을 진행했다. 그 결과 흉선에서 새로 생성되는 T세포가 6배 가량 증가했다. 연구를 이끈 니사르그 샤 박사후연구원(현 미국 샌디에이고 캘리포니아대 교수)은 "T세포마다 갖고 있는 항원 특이성도 다양해졌다는 결과를 얻었다"고 밝혔다.

 

연구팀은 추후 이 기술이 실제 임상에 적용될 수 있도록 추가적인 실험을 진행할 예정이다.

 

스폰지젤 지지대는 시간이 흐름에 따라 점점 견고해진다. 지지대에 혈관이 생긴 부분을 파란색 화살표로 표시했다. Nature Biotechnology 제공.
스폰지젤 지지대는 시간이 흐름에 따라 점점 견고해진다. 지지대에 혈관이 생긴 부분을 파란색 화살표로 표시했다. Nature Biotechnology 제공.
카카오스토리 네이버밴드 구글플러스

2019년 02월 12일 01:00 프린트하기

 

혼자보기 아까운 기사
친구들에게 공유해 보세요

네이버밴드 구글플러스

이 기사가 괜찮으셨나요? 메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

2 + 1 = 새로고침
###
과학기술과 관련된 분야에서 소개할 만한 재미있는 이야기, 고발 소재 등이 있으면 주저하지 마시고, 알려주세요. 제보하기

관련 태그뉴스