[스크랩] [기술수준확인可] ACT사의 변성된 핵 치환기술(altered nuclear transfer) 핵심기술자 인터뷰

T i t l e	Embryonic Stem Cell Research Without Destroying Embryos: Dr. Young G Chung, Director of nuclear transfer program, Advanced Cell Technology [2006. 8. 25]

ACT: Advanced Cell Technology   8월 23일 Nature지에 메사추사츠주의 Worcester에 위치한 줄기세포연구분야에서 선두를 달리고 있는 biotech회사인 ACT (Advanced Cell Technology)가 인간배아를 파괴하지 않는 기술을 이용하여 처음으로 인간 배아줄기세포를 만드는데 성공하였으며 이러한 새로운 연구가 줄기세포연구에 대하여 정치적인 논쟁을 잠재울 가능성이 있다고 발표하였다. 그들이 발표한 기술은 불임환자시술소 (IVF (in vitro fertilization) clinic)에서 태어날 시험관 아기가 유전적인 결점을 가지고 있는지의 여부를 알아보기 위한 기존의 진단 (PGD, preimplantation genetic diagnosis) 방법을 응용한 것이라 볼 수 있다. 즉, 일반적인 PGD는 수정후에 시작되는 세포분열과정에서 한 세포가 8개의 세포로 분열되었을 때 8개세포로부터 한 개의 세포를 분리하여 진단용으로 이용하게 되는데 ACT 연구원들은 이과정에서 분리된 한 개의 세포를 하루동안 (overnight) 시험관속에서 배양시킴으로써 동 세포가 2개의 세포가 되었을 때 하나는 진단용으로 또 다른 하나는 배아줄기세포 연구용으로 사용한다는 것이다.    전세계 과학자들사이에서는" 변성된 핵 치환기술(altered nuclear transfer)"를 이용하여  인간배아를 파괴하지 않고 유전적인 조작 (genetic engineering)을 이용하여 인간배아줄기세포와 유사한 세포를 만드는 방법을 모색하고 있으며 그 예로 올해 초에는 독일 과학자들이 쥐의 정소(testes)로부터 배아줄기세포와 같은 세포를 만들었으며 뒤를 이어 일본그룹도 인간피부세포로부터 배아줄기세포와 같은 세포를 만들 수 있다고 발표하였다. 그러나 이러한 세포들은 인간배아줄기세포와 유사한 세포들로서 이번 ACT에서 발표된 연구성과는 이와는 달리 인간배아세포 그 자체를 생성할 수 있는 첫 번째 기술이라 할 수 있다.     물론 인간 배아줄기세포를 만들 수 있다는 이번 기술이 다른 과학자들에 의해서도 증명되어져야 하며 특히 원래의 목적인 genetic test에는 문제가 없는 차원에서 진행되어져야 할 것이라는 것이 과학자들의 일반적인 견해이지만 이번 연구가 줄기세포연구에서 큰 진보를 가져온 것은 사실이며  미국내 줄기세포 반대 정치인, 종교인들 사이에서도 새로운 반향을 불러일으킬 것으로 본다. 현재 ATC에서 Director of nuclear transfer program으로 활약하고 있으며 이번 연구에 큰 공헌을 한 한인과학자인 정영기 박사 (Dr. Young G. Chung)와의 인터뷰를 통해 이번연구의 의미 및 줄기세포연구의 미래전망에 대하여 알아보았다.   Q: 이번 연구 동기 및 결과에 대하여 간단히 설명해 주세요 A: 저는 황우석박사의 연구성과가 발표되기 전 2004년도에 황우석박사그룹에서 하고 있는 체세포 핵치환기술 (SCNT, somatic cell nuclear transfer)을 가지고 환자 맞춤형 인간배아줄기세포를 만드는 연구를 하고 있었습니다. 물론 황우석 박사의 논문발표후에는 이 연구를 잠정적으로 그만두었고 그 당시 부시정부의 인간배아줄기세포 연구에 대한 연방정부의 재정적 지원 반대 정책을 비롯한 미국내의 현실정이 저희그룹으로 하여금 인간배아를 파괴시키지 않은 방법을 모색하게 만드는 동기를 부여하였습니다. 그래서, 방법을 모색한 결과, 불임치료시술소에서 널리 사용되고 있는 기존된 기술인 PGD을 응용하게 되었으며 저희 그룹에서는 이 기술을 이용하여 작년에 쥐에서 배아줄기세포를 만드는데 성공한 바 있으며 (2005년도 Nature지, 10월 호에 발표됨, embryonic and extraembryonic stem cell lines derived from single mouse blastomeres) 이번에는 같은 방법을 이용하여 인간배아줄기세포를 만드는 데 성공하였다고 볼 수 있습니다. 8개 세포에서 떼어난 한 개의 세포중에 약 58%가 살아남으며 이 살아 남은 세포를 다시 하루동안 (overnight) 시험관속에서 배양시킴으로써 동 세포가 2개의 세포가 되었을 때 하나는 유전자 진단용으로 또 다른 하나의 세포는 배아줄기세포 연구용을 사용할 수 있는데 현재 이 방법으로 배아줄기세포로 될 확률은 12. 5% ( 2/16 )이라 볼 수 있습니다 ( fig1) 또한 흥미있는 것은 이러한 cloning 또는 줄기세포를 만드는 절차가 예를 들어 동물에서 pure breed가 아닌 mixed breed에서 성공할 확률이 크다는 점입니다. 아마도 인간에 있어서 친족끼리의 결혼이 더 많은 유전적 결함을 가지고 온다는 사실을 설명할 수 있는 것이 아닌가 싶네요 (!)   Fig 1. The New Approach Scientists have developed a method of growing stem cell colonies with out destroying human embryos. The method involves removing a single cell from an early embryo, a procedure already commonly done to rest for genetic defects     Q; 이번 연구성과가 주는 의의는? A: 이번 연구성과는 생명을 파괴하지 않고서 인간배아줄기세포를 만들 수 있다는 의의외에도 크게 두가지의 중요성을 들 수 있는데 그 중의 하나가 배반포 (blastocyst)단계가 아닌 더 초기단계인 8세포단계에서도 배아줄기세포를 만들 수가 있다는 사실을 입증한 것이며 또 다른 하나는 8개 세포중 떼어낸 하나의 세포로부터 배아줄기세포가 생성되는 것임으로 이 세포의 주인 (owner)에게는 환자맞춤형 줄기세포와 같은 효과로서 동 줄기세포를 가지고 아무런 면역거부반응이 없이 임상적으로 치료할 수 있다는 것입니다. 물론 이러한 인간배아줄기세포를 가지고 유전적 질병관련 연구를 함으로써 세포 주인뿐만이 아니라 더 많은 환자들을 치료할 수 있다는 장점도 있고요.   Q: 현재 진행중인 연구는 ? A: 저희 회사에서 추진중에 연구로는 크게 인간 배아줄기세포를 이용하여 장님이 될 가능성이 있는 retinitis pigmentosa을 치료하는 방법을 개발하여 현재 임상실험단계에 와 있으며 역시 인간배아줄기세포를 이용하여 다양한 혈구세포를 만드는 연구 또한 추진시키고 있으며 특히, 저는 한국 cloning scandal이후 체세포 핵치환기술 (SCNT, somatic cell nuclear transfer)을 가지고 환자 맞춤형 인간배아줄기세포를 만드는 project을 추진시키고 있으며 현재 좋은 결과를 얻고 있습니다.   이 연구과정을 좀더 자세히 살펴보면, 인간 배아줄기세포의 DNA와 환자의 체세포의 DNA를 치환한 뒤에 정자 (sperm)와 난자 (egg)에 의한 자연수정방법이 아닌 인위적인 방법으로서 같은 효과를 유도하는 과정에서 황우석박사그룹에서 사용한 실험방법과 마찬가지로 일반적으로 소에서 사용하는 것과 같은 방법인 Ca++-Ionophor과 6-DMAP를 난자에 넣어줌으로써 수정을 유도하게끔 되어있습니다. 저는 이러한 activation에 사용되는 농도 및 시간과 같은 factors를 조절하여 최적의 조건들을 맞추는 연구를 하고 있으며 현재 쥐에서 체세포 핵치환 후 배아 줄기세포를 얻을수 있는 배반포과정까지 키울수 있는 확률을 배아줄기세포를 얻는 확률을 45%에서 90%로 높였으며 유사한 조건으로 사람에 체세포 핵치환 후 배반포과정까지 발달 확률을 현저하게 올릴 수 있지 않을까 기대하고 있습니다.   Q: 줄기세포연구의 전망은 ? A: 제가 보는 줄기세포 연구는 단지 체세포 복제 또는 인간배아줄기세포의 생성에 국한된 것이 아닌 이러한 전분화능을 가진 인간배아줄기세포를 특정 세포로서 전환 또는 분화 (differentiation)시킬 수 있는 controlling (regulatory) mechanism을 규명하는 연구가 같이 행해져야만 줄기세포연구가 성공할 수 있을 것으로 봅니다. 또한, 현 미국 정부도 다른 정권으로 교체되어 인간배아줄기세포연구에 대한 연방정부차원의 재정적 지원이 있다면 이 연구분야 전체가 가 더 활기를 띄겠지요? 마지막으로 한국정부에게 부탁하고 싶은 것이 있다면 연구비 배분에 대하여 좀더 공정했으면 하는 바램이고 국내 줄기세포 연구에 대해서도 미래지향적으로 지원해 주셨으면 합니다.   [ 인터뷰과학자: Young G Chung, Ph.D. D.V. M]   전남대학교 수의학과 출신으로서 미국 Colorado 대학의 Dr. George Seidel지도하에 소의 수정난 이식 (embryonic transfer) 분야에서 박사학위를 받았으며 그 뒤 Temple University의 Dr. Keith Lantham교수하에 쥐 유전자 복제 (gene cloning)분야에서 post-doc training을 받은 후 현재 ATC에서 Director of nuclear transfer program으로 쥐 및 인간배아줄기세포 생성 및 체세포핵 치환 복제 연구에 몰두하고 있다. e-mail address : ychung@advancedcell.com

출처 : 아이러브 황우석!

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