줄기세포에 표지 붙이는 기술 개발

신약 평가때 활용 가능

김광명 한국과학기술연구원(KIST) 박사팀이 줄기세포용 라벨링(Labeling·표지) 기술을 새로 개발했다. 이 기술은 줄기세포 신약의 효능을 영상으로 평가하는데 적용할 수 있다.

줄기세포는 다양한 종류의 세포로 분화할 수 있는 능력이 있는 미분화 세포다.

이 줄기세포를 몸속에 이식해 심혈관질환이나 뇌 질환 등을 치료하려는 신약 개발 연구가 현재 활발히 진행 중이다.

줄기세포 치료제 후보가 실제 신약이 되려면 몸에 제대로 이식되는지, 이식돼서도 잘 살아있는지를 파악할 수 있는 효능 평가가 필수다.

현재는 이런 평가를 주로 CT(컴퓨터단층촬영)나 MRI(자기공명영상) 등 영상평가로 수행한다. 이를 위해 줄기세포 안에 조영제를 넣는데, 이 약품이 줄기세포의 원래 성질을 변화시키거나 표지 효율이 높지 않다는 문제점이 있다.

조영제와 결합할 수 있는 나노입자를 줄기세포 표면에 걸어주는 방식이다. 나노입자의 원료로는 고분자 물질인 글리콜 키토산을 썼다.

이 나노입자의 성능을 확인하기 위해 쥐를 대상으로 시험한 결과 15일 이상 줄기세포 표지가 가능함을 확인했다.

김광명 박사는 “이번 연구 성과는 줄기세포 추적 영상화 기술 개발과 다양한 줄기세포 치료제 효능 평가에 활용할 수 있을 것으로 기대한다”고 연구의 의의를 밝혔다.

이번 연구는 미래창조과학부 기초연구지원사업(개인연구), 보건복지부 첨단의료기술개발사업, 고려대-한국과학기술연구원 프로젝트, KIST 기관고유사업의 지원으로 수행했으며 연구 결과는 6월 1일 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈'(Biomaterials)에 실렸다.

김광명 KIST 박사팀이 개발한 신개념 줄기세포 표지 기술의 모식도 . 조영제가 붙은 나노입자(파란색 구)를 줄기세포(주황색) 표면에 붙이는 형식이다. ⓒ 미래창조과학부

김광명 KIST 박사팀이 개발한 신개념 줄기세포 표지 기술의 모식도 . 조영제가 붙은 나노입자(파란색 구)를 줄기세포(주황색) 표면에 붙이는 형식이다. ⓒ 미래창조과학부

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