- 12월 8일 Nature Communications 온라인 판에 게재

- 면역 관련 질환의 예방‧치료, 면역세포 치료제 개발 기대

□ 국내 연구진이 조혈줄기세포*의 노화를 조절하는 유전자를 찾아내 젊은 조혈줄기세포로 회춘시키는 기술을 개발했다. 향후 면역 관련 질환의 예방‧치료, 면역세포 치료제 개발 등에 활용될 것으로 기대된다.

＊ 조혈줄기세포 : 혈액의 주요한 구성성분으로 잠재적으로 분화할 수 있는 세포

○ CiM*융합연구단 최인표‧정해용 박사팀이 수행한 이번 연구결과는 Nature 자매지인 Nature Communications 온라인 판에 12월 8일자로 발표됐다.

(논문명 : Thioredoxin-interacting Protein Regulates Haematopoietic Stem Cell Ageing and Rejuvenation by Inhibiting p38 Kinase Activity)

○ CiM(Customized i-Medicine) 융합연구단은 국가과학기술연구회(이사장 이상천, 이하 NST)가 지원하는 융합연구 사업으로, 줄기세포로부터 NK세포치료제를 개발, 난치성 질환 극복과 신약 개발을 위해 2015년 출범했다.

□ 조혈줄기세포는 나이 들고 스트레스를 받으면서 차츰 기능을 상실하는데, 조혈줄기세포에 이상이 생길 경우 몸 전체의 혈액 세포에도 영향을 미쳐 면역저하, 빈혈, 암, 노화 등을 유발한다.

○ 이 때문에 조혈줄기세포의 노화방지 기술, 노화억제 신약 개발과 관련 하여 다양한 연구가 시도되었지만 노화를 조절하는 유전자를 발견하고, 이를 통해 역 노화를 유도하는 기술 개발에 성공한 것은 처음 있는 일이다.

□ 최인표·정해용 박사팀은 조혈줄기세포 내에서 활성산소 조절 단백질인 TXNIP가 스트레스에 의해 유도되는 p38 MAPK* 활성화에 관여하는 현상을 발견했다.

＊ p38 MAPK : 활성산소의 생성과 노화를 유도하는 인산화 효소

○ TXNIP가 결핍된 조혈줄기세포가 정상 조혈줄기세포 보다 활성산소가 증가하고, 특히 활성산소 조절에 중요한 p38 MAPK 역시 증가한다는 사실을 확인했다.

□ 이를 바탕으로 p38 MAPK 활성을 억제하는 펩타이드를 개발함으로써 조혈줄기세포의 역노화를 유도하는 데 성공했다.

○ 연구팀은 생쥐의 골수에 노화된 조혈줄기세포의 펩타이드를 투여해 세포를 젊게 만드는 역노화 기능이 일어나는 것을 확인했다.

○ 또 생쥐의 백혈구 감소증을 유도한 실험에서 수명이 오래된 생쥐가 사망한 데 비해 펩타이드를 주사한 생쥐의 경우 조혈 줄기세포 기능이 회복되면서 더 오래 생존한 사실도 밝혀냈다.

○ 이를 통해 조혈줄기세포 내에서 p38 MAPK 인산화 효소의 활성억제를 통한 역노화 기능을 규명하게 되었다고 연구팀은 밝혔다.

□ 연구를 주도한 최인표 박사는 “TXNIP 단백질 유래의 펩타이드를 이용해 노화된 조혈줄기세포의 역노화를 유도함으로써 줄기세포 기능을 회복시킬 수 있는 기술 개발에 성공했다”고 말하며 “역노화 기술을 바탕으로 건강한 조혈줄기세포 유지 및 생성을 통한 면역질환 치료, 나아가 암이나 면역세포치료제 개발에 중요한 기반을 제공할 것으로 기대한다”고 설명했다.