‘만능줄기세포 분화’ 핵심 열쇠 찾았다

신체의 모든 장기나 세포로 자랄 수 있는 ‘배아줄기세포’의 운명을 가르는 원인이 발견됐다.
김빛내리 기초과학연구원(IBS) RNA연구단장(서울대 교수) 연구진은 배아줄기세포가 모든 세포로 분화할 수 있는 능력을 지닌 만능줄기세포로 남아있기 위해서는 세포 내 기관인 리보좀이 큰 역할을 한다는 사실을 발견했다고 12일 밝혔다.
배아줄기세포는 배아에서 유래한 세포로 우리 몸의 모든 장기, 세포로 자랄 수 있는 잠재력을 지니고 있다. 하지만 모든 배아줄기세포가 만능세포로 불리는 것은 아니다. 일부 배아줄기세포는 다른 세포로 자랄 수 있는 능력이 현저하게 떨어지기도 한다.
연구진은 배아줄기세포 조절에 관여하는 RNA 결합 단백질 16개를 먼저 찾아냈다. 이들이 제 기능을 하지 못하면 배아줄기세포는 분화능력을 잃고 일반 세포로 존재하게 된다. 김 단장은 “찾아낸 단백질 가운데 6개가 리보좀 생산에 중요한 역할을 하고 있었다”며 “리보좀 합성이 배아줄기세포의 능력 유지에 중요한 역할을 하고 있었다”고 설명했다. 리보좀은 세포 내에서 RNA를 기반으로 단백질을 만들어내는 곳이다. 실제 배아줄기세포에서는 리보좀의 양이 많이 존재했다. 리보좀의 양이 감소할 경우 단백질 합성속도가 느려지면서 줄기세포에 필요한 단백질 양이 감소, 모든 세포로 자랄 수 있는 능력이 사라지는 것으로 나타났다.
김 단장은 “RNA에 초점을 맞춰 줄기세포의 새로운 특성을 발견했다”며 “향후 향후 안정적인 줄기세포 확보와 유지 기술 개발에 도움이 될 것으로 기대했다. 연구결과는 생명공학 분야 국제 학술지인 ‘유전자와 발생’ 온라인판 1일자에 게재됐다.
[원호섭 기자]