안녕하세요. 셀피아의원입니다.
줄기세포는 무한대로 자가재생과 함께 원하는 조직, 장기로의 분화 능력이 있는 미분화된 세포입니다. 골수나 혈액, 근육, 연골, 지방 등 다양한 조직에서 쉽게 얻어질 수 있죠.
이러한 인체를 구성하고 있는 조직 내에 존재하는 성체줄기세포는 자가 증식 및 분화능력과 함께 면역 거부 반응도 비교적 짧고, 배아줄기세포에 비해서 윤리적인 문제도 존재하지 않기 때문에 최근 줄기세포를 이용한 병변 치료에 있어 중요한 요소로 부각되고 있습니다.
지금도 많은 연구 자료들을 통해서 알려져 있는 성체줄기세포는 골수 및 혈액 줄기세포가 대표적입니다.
그 중 다른 조직으로부터 유래된 중간엽 줄기세포의 특성으로 골, 연골, 근육 또는 신경세포로 분화가 가능합니다.
특히 조직의 채취가 용이하고, 배양하는 과정이 쉬우며, 세포의 증식력이 빨라 풍부한 세포의 양을 얻을 수 있다는 장점과 다능성의 분화능력으로 인해 허혈성 질환 및 다양한 자가면역질환 치료의 새로운 재생 치료제로써 각광받고 있습니다.
이 중 가장 중요한 점은 ‘나에게서’ 추출하고 사용할 수 있다는 점이겠네요.
‘나이를 먹으면 몸이 늙는다’
모든 사람들이 느끼는 부분이 아닐 수 없습니다.
아무래도 나이가 많은 사람들은 젊은 사람들에 비해 체력적인 문제와 더불어 피지컬과 같은 정신적인 부분에서도 차이는 발생하게 되죠.
그럼 우리의 세포, 재생 의학적인 면에서도 그럴까요?
줄기세포를 이용하여 세포 치료제로 적용하는 질병은 ‘퇴행성 변화’에 따라 발생하는 질환들입니다.
즉, 나이를 먹어서 발생하는 병이죠.
자가줄기세포를 이용하여 퇴행성 질환의 치료 시 나이가 든 사람에게서 얻어진 줄기 세포가 젊은 사람으로부터 얻어진 줄기세포와 동일한 능력을 가지고 있어야지만 치료효과가 극대화 될 수 있다고 생각할 수 있습니다.
왜냐면 젊은 사람의 것이니까요.
한 연구자료에 의하면, 중간엽 줄기세포도 시간이 경과함에 따라 세포의 모양이 커지고 불규칙 해지며, 증식이 멈추는 등의 형태학상의 변화를 보이고 있으며, 줄기세포의 수도 감소하고 기능적인 부분에서도 약해진다고 하였습니다.
이러한 점은 우리의 몸이 다친 것을 보고 느낄 수 있는데요.
젊었을 때 상처가 난 것이 자연 회복되는 기간은 정말 눈 깜짝할 새였던 것 같습니다. 그리고 나이를 먹은 지금 좀처럼 상처 회복이 되지 않죠. 이를 미루어 보면, 병변을 치유하기 위한 세포의 능력과 수 많은 조직의 재생 능력이 퇴행성 변화에 따라 점진적으로 감소한다는 것을 뒷받침하고 있습니다.
또 퇴행성 질환을 가진 나이든 환자에서 유래된 골수, 혈액 또는 중간엽줄기세포는 줄기세포 치료를 하기 전에 세포의 기능 및 생물학적 특성을 파악하고 진행하고 있습니다. 노화에 따른 줄기세포의 특성상, 한계점이 나타날 수도 있기 때문이죠.
결과적으로, 나이가 든 사람의 세포는 노화되었고, 나이가 젊은 사람의 세포는 건강하다 라고 명제에 대한 답을 내려 볼 수 있겠네요.
한 가지 더, 노화가 진행됨에 따라 줄기세포의 배양상 환경적인 조건과 어떠한 분화를 유도하느냐에 따라 세포의 배양상 수명이 증가할 수도, 감소할 수도 있으며, 이것은 텔로미어 길이가 감소하는 비율에 영향을 줄 수 있습니다.
(*텔로미어 : 진핵생물의 염색체 말단에 존재하는 염기서열, 노화를 일으키는 핵심 요소 중 하나)
줄기세포를 이용하여 치료를 하는데 있어 중요한 요소는 세포수에 있다고 할 수 있는데요.
세포의 population doubling시 하나의 중간엽 줄기세포로부터 50번의 population 만큼 자라는데 약 10주의 시간이 소요되며, 계대가 증가할수록 텔로미어의 길이는 짧아진다고 보고 된 바 있습니다. (Bonab et al., 2006)
즉, 노화가 된 사람의 줄기세포를 보면, 텔로미어의 길이가 짧아질 수도 있다는 이야기죠.
해당 줄기세포를 가지고 치료에 이용한다면, 더 많은 줄기세포가 필요할 것이고, 또 제대로 치료가 되지 않을 것 이라고 생각할 수 있습니다.
하지만 실제로 그렇지 않습니다.
면역형광염색법을 통해 분석해보면, 연령에 따른 분화능력의 차이가 없습니다.
분자 유전학적으로 이야기를 하자면, 신경세포 마커의 발현을 mRNA 수준에서 보면 연령별 간의 차이가 몇 개의 유전자 발현을 제외하고는 차이를 발견 할 수 없습니다.
단, 계대가 진행될수록 50대군의 줄기세포에서 MAP2와 Sox2의 mRNA 발현이 30대군의 줄기세포에 비해 상대적으로 낮게 발현될 수 있습니다.
결론적으로 중간엽 줄기세포의 신경 세포 분화능력이 연령에 상관없이 차이가 없음을 알 수 있습니다.
그리고 나이가 든 사람으로부터 얻어진 세포와 젊은 사람으로부터 얻어진 세포 모두 동일한 분화, 재생, 수 등이 같으며, 이들을 통해서 자가줄기세포 치료에 적극적으로 사용될 수 있다는 점을 말씀드리고 싶습니다.
나이가 들었다고 해서 세포까지 나이를 먹는 것은 아닙니다.
지금 내가 노쇠했다고 하여 치료를 포기하지 마시고, 적극적인 줄기세포 치료를 통해서 건강했던 삶, 일상으로 돌아가 보시기 바라겠습니다.
감사합니다.
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