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과학자들, 줄기세포로 배아 대안될 배반포유사체 만들어내

등록 2021.12.03 07:04:08수정 2021.12.03 09:44:43

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기사내용 요약

인간 발달 연구 및 출산··ㅣ임의 의학적 발견 방법 제공
배아 기증받지 않고도 지속적인 생물의학적 연구 가능

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[AP/뉴시스]오스트리아 과학아카데미 분자생물학연구소가 제공한 실험실에서 만들어낸 '블라스토이드'(배반포유사체)의 이미지. 네이처는 2일(현지시간) 과학자들이 인간 줄기세포를 사용해 배아 이전 단계와 닮아 실제 배아의 연구 대안이 될 수 있는 구조를 만들고 있다고 전했다. 과학자들은 이 '블라스토이드'(배반포유사체)들이 인간의 발달을 연구하고, 출산과 피임에서 생물의학적 발견을 추구할 수 있는 효율적이고 윤리적인 방법을 제공한다고 말한다. 2021.12.3

[AP/뉴시스]유세진 기자 = 과학자들이 인간 줄기세포를 사용해 배아 이전 단계와 닮아 실제 배아의 연구 대안이 될 수 있는 구조를 만들고 있다.

과학자들은 이 '블라스토이드'(배반포유사체)들이 인간의 발달을 연구하고, 출산과 피임에서 생물의학적 발견을 추구할 수 있는 효율적이고 윤리적인 방법을 제공한다고 말한다.

이와 관련한 가장 최근의 노력이 2일(현지시간) 네이처지에 자세히 실렸다. 그 구조물들은 실제 배아는 아니지만, 그럼에도 불구하고 과학자들은 오랫동안 지속된 윤리적 지침을 존중하여 그들이 2주 이상 자라도록 놔두지 않았다.

배반포체는 수정 후 1주일 이내에 형성되고 머리카락의 너비 정도 되는 세포 덩어리인 배반포의 모델이다. 오스트리아 과학아카데미의 연구원이자 네이처 논문의 저자 중 한 명인 니콜라스 리브론은 기증된 배아는 연구실에서 얻거나 조작하기 어렵기 때문에 이 모델들이 연구를 위한 인간 배아의 "환상적 대안"이라고 말했다.

"발달을 더 잘 이해하고 생물 의학적인 발견을 할 수 있는 분자, 유전자, 원리를 발견하기 위해 그러한 인간 배아를 사용하는 것은 매우 어렵다"고 리브론은 덧붙였다.

하지만 실험실에서 만들어낸 대역(stand-in)은 대량 제작, 변경, 연구가 가능해 배아 연구를 보완할 수 있다며 "이것은 과학적이고 생물의학적인 발견의 가능성을 열어준다"고 그는 말했다. 예컨대 연구원들은 배반포유사체 연구로 호르몬을 포함하지 않는 피임약을 개발할 수 있을 것이다.

연구에 참여하지 않은 캠브리지대학의 줄기세포 생물학 전문가 막달레나 저니카 괴츠는 과학자들이 인간 배반포유사체를 만든 것이 처음은 아니라면서도 "모든 단계가 중요하며, 연구원들이 이 모델에 숙달하기 위해 노력함에 따라 효율성이 향상된다"고 말했다.

배반포유사체를 만들기 위해, 리브론과 동료들은 이전에 확립된 세포주의 배아 줄기세포 또는 피부 세포와 같은 성인 세포로부터 재프로그램된 줄기세포 등 2가지 다른 종류의 줄기세포를 사용했다. 연구를 위한 새로운 배아 세포주는 만들지 않았다.

그는 앞으로 성인 세포로부터 재프로그램된 줄기세포가 연구의 새로운 표준이 될 것 같지만, 확립된 배아 세포주들이 "궁극적인 기준"이기 때문에 지금은 여전히 필요하다고 말했다. 그는 또 실제 배반포체도 실험실에서 만든 유사체와 비교하기 위해 별도로 배양됐다고 덧붙였다.

이 연구는 초기 배아 발달의 핵심 단계를 신뢰성 있게 복제한 반포체를 보여주었다. 호르몬으로 자극받은 자궁 내벽의 세포와 접촉했을 때, 약 절반이 부착되어 배반포와 같은 방식으로 성장하기 시작했다.

리브론은 연구원들이 13일 후에 배양을 중단하고 세포를 분석했는데 세포들이 실제 13일 된 배아만큼 충분히 자라거나 조직적이지 않았다고 말했다.


◎공감언론 뉴시스 dbtpwls@newsis.com

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