주지현 서울성모병원 류마티스내과 교수팀

저면역원성 유니버설 유도만능줄기세포 개발

가톨릭대 가톨릭중앙의료원은 기초의학사업추진단 첨단세포치료사업단 소속 주지현 서울성모병원 류마티스내과 교수 연구팀이 면역거부 반응을 최소화한 '저면역원성 유니버설 유도만능줄기세포'를 개발했다고 14일 밝혔다.

줄기세포는 신체의 여러 조직으로 변할 수 있는 능력을 보유한다. 특히 피부, 혈액 등의 체세포에 특정 유전자를 도입해 만든 줄기세포의 경우 인체 내 다양한 조직으로 분화할 수 있다고 해서 '유도만능줄기세포'(iPS·induced Pluripotent Stem cell) 라고 부른다. iPS는 환자의 몸에 이식하면 면역 시스템이 이를 외부물질로 인식해 공격하는 면역 거부 반응이 발생할 수 있어, 세포 치료의 가장 큰 걸림돌로 꼽혔다.

연구팀은 최신 유전자 편집 기술인 CRISPR-Cas9 유전자가위 기술을 이용해 면역 반응을 유발하는 주요 유전자를 조작했다. 체내 면역 반응을 조절하는 '인간 백혈구 항원(HLA)' 유전자인 HLA-A, HLA-B, HLA-DR 알파(DRA)를 선택적으로 제거해 면역 반응을 최소화한 것이다.

분석에 따르면 유도만능줄기세포 클론 'Clone A7'은 세포가 정상적으로 발달할 수 있는지 확인하기 위한 핵심 마커인 Oct4, Sox2, Klf4, Lin28, SSEA4, Nanog, Tra-1-60 등이 정상적으로 발현됐다. 이는 여러 세포로 변할 수 있는 능력인 다능성이 유지된다는 의미다. 연구팀이 세포의 유전자 구성이 정상적인지를 확인하는 핵형 검사를 시행한 결과 이상 소견은 발견되지 않았다. 또 인체의 모든 조직을 구성하는 세 가지 기본 층인 외배엽, 중배엽, 내배엽으로 분화할 수 있는 능력도 확인됐다.