늙은 조혈줄기세포…젊게 만든다

면역 관련 질환 예방과 치료 등에 응용

▲노화된 줄기세포를 젊게 만드는 방법이 나왔다.[사진제공=국가과학기술연구회]

[아시아경제 정종오 기자] 국내 연구팀이 조혈줄기세포(혈액의 주요한 구성성분으로 잠재적으로 분화할 수 있는 세포)의 노화를 조절하는 유전자를 찾아냈다. 젊은 조혈줄기세포로 회춘시키는 기술을 개발했다. 면역 관련 질환의 예방과 치료, 면역세포 치료제 개발 등에 활용될 것으로 기대된다.

조혈줄기세포는 나이가 들고 스트레스를 받으면서 차츰 기능을 상실한다. 조혈줄기세포에 이상이 생길 경우 몸 전체의 혈액 세포에도 영향을 미쳐 면역저하, 빈혈, 암, 노화 등이 발생한다. 조혈줄기세포의 노화방지 기술, 노화억제 신약 개발과 관련해 다양한 연구가 시도되고 있다. 이런 가운데 연구팀이 노화를 조절하는 유전자를 발견하고 이를 통해 역 노화를 유도하는 기술 개발에 성공해 관심을 모으고 있다.

연구팀은 조혈줄기세포 내에서 활성산소 조절 단백질인 TXNIP가 스트레스에 의해 유도되는 p38 MAPK(활성산소의 생성과 노화를 유도하는 인산화 효소) 활성화에 관여하는 현상을 발견했다.

TXNIP가 결핍된 조혈줄기세포가 정상 조혈줄기세포보다 활성산소가 증가하고 활성산소 조절에 중요한 p38 MAPK 역시 증가한다는 사실을 확인했다. 이를 바탕으로 p38 MAPK 활성을 억제하는 펩타이드를 개발해 조혈줄기세포의 역노화를 유도하는 데 성공했다.
연구팀은 생쥐의 골수에 노화된 조혈줄기세포의 펩타이드를 투여해 세포를 젊게 만드는 역노화 기능이 일어나는 것을 확인했다.

이번 연구는 CiM융합연구단 최인표·정해용 박사팀이 수행했다. 연구결과는 네이처커뮤니케이션즈(Nature Communications) 온라인 판에 12월8일자(논문명 : Thioredoxin-interacting Protein Regulates Haematopoietic Stem Cell Ageing and Rejuvenation by Inhibiting p38 Kinase Activity)에 실렸다.

CiM(Customized i-Medicine) 융합연구단은 국가과학기술연구회(이사장 이상천)가 지원하는 융합연구 사업이다. 줄기세포로부터 NK세포치료제를 개발하고 난치성 질환 극복과 신약 개발을 위해 2015년 출범했다.

최인표 박사는 "TXNIP 단백질 유래의 펩타이드를 이용해 노화된 조혈줄기세포의 역노화를 유도함으로써 줄기세포 기능을 회복시킬 수 있는 기술 개발에 성공했다"며 "역노화 기술을 바탕으로 건강한 조혈줄기세포 유지와 생성을 통한 면역질환 치료, 나아가 암이나 면역세포치료제 개발에 중요한 기반을 제공할 것으로 기대된다"고 말했다.

정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr