지난 20일, 김진회(동생명대ㆍ동물생명) 교수 연구팀은 세포질 유래 단백질로 역분화줄기세포를 만드는데 성공했다고 밝혔다. 김 교수 연구팀은 농촌진흥청 ‘우장춘 프로젝트’의 지원을 받아 연구를 진행하고 있다. ‘우장춘 프로젝트‘는 학문과 농업, 농촌 발전의 새로운 성장동력을 발굴하고자 기획됐으며 선정된 연구단들에게는 2010년부터 10년간 399억원이 투자된다.

역분화란 일반적 세포분화인 정분화와 달리 완전히 분화된 세포가 분화되지 않은 상태로 되돌아가는 것을 말한다. 역분화 과정의 최초의 역사는 1997년 복제양 돌리가 탄생했을 때부터 시작한다. 돌리를 만드는 방법은 난자에서 핵을 제거한 뒤 핵을 제거한 난자에 노화된 피부 세포의 핵을 집어넣는 것이다. 그 후 난자에 전기자극을 줘 정자와 난자가 만나 수정된 것과 동일하게 세포분열을 거친 복제양 돌리가 만들어 졌다.
그러나 기존의 방법으로 만들어진 역분화줄기세포는 부작용의 우려가 있었다. 유전자를 이용해 역분화줄기세포로 만들어 분화된 세포가 동물이나 사람의 몸에 이식되면 그 안에서 알 수 없는 기전에 의해 다시 미분화돼 줄기세포로 바뀔 수 있는 가능성이 있기 때문이다. 만약 이 줄기세포가 체내에서 무한 증식할 경우 암세포가 될 수도 있다.

하지만 김 교수 연구팀은 핵이 없는 난자의 세포질을 만드는 단백질로 역분화줄기세포를 만들었기 때문에 세포 내에 유전자가 전혀 존재하지 않게 된다. 즉 이 줄기세포를 분화시켜 인체에 이식할 경우에 다시 역분화 될 가능성을 없앤 것이다. 이번 발견에 대해 김진회 교수는 “기존에 보고된 방법으로 생산된 역분화줄기세포에 비해 안정성이 보장됐다는 점에서 의의가 있다”고 말했다. 또 “이번 연구는 미니피그를 만드는 과정에서 하나의 산물이 나온 것”이라며 “우리가 원하는 유전자를 돼지의 몸에 넣어서 사람에게 장기를 제공할 수 있는 공여동물을 만드는 것이 궁극적인 목적”이라고 연구팀이 진행하는 우장춘 프로젝트의 최종목적을 설명했다. 김 교수팀의 연구는 발생학 분야 세계적 권위의 학술저널인 ‘발생학(Development)’지 12월호에 발표되기도 했다.

*분화 : 발생과정에서 세포가 형태적, 기능적으로 특수성을 획득할 수 있는 과정. 다세포생물은 한 개의 수정란에서 발생하지만, 분열증식과 세포분화에 의해 복잡한 다세포생물의 개체를 형성한다.