난자·정자 전 세포 iPS세포로 다량 제작

단백질 'BMP2' 활용해 세포 수 100억배 이상 안정적 증식

이정희 기자 (jhlee@medipana.com)2024-05-21 09:38

日 연구팀, 불임과 유전병 치료법 활용 기대

[메디파나 뉴스 = 이정희 기자] 사람의 iPS세포로 정자나 난자가 되기 전 세포를 다량으로 만드는 기술이 개발됐다. 

일본 교토대 연구팀은 세포 수를 100억배 이상으로 안정적으로 늘리기 때문에 시험관 속에서 정자와 난자를 만드는 움직임이 가속화될 것으로 기대하고 있다고 발표했다. 앞으로 연구가 더욱 진행되면 피부나 혈액 등 신체 일부로부터 정자나 난자를 만들어 수정시키는 일도 기술적으로는 가능해질 전망이다. 정자와 난자가 생기는 기초적 메커니즘 규명과 불임과 유전병 치료법을 개발하는 데 도움을 주는 연구성과로서, '네이처' 인터넷판에 20일 연구논문이 게재됐다.
 
사람의 체내에서는 수정란이 된지 2주 후 그 차세대 정자와 난자의 토대가 되는 시원생식세포가 생기고 6~10주 후 정소와 난소에서 정자, 난자가 되기 전의 전정원세포, 난원세포로 분화한다.

연구팀은 지난 2015년 사람의 iPS세포 유래 시원생식세포를 만드는 데 성공했다. 이번에는 사람의 체내에서도 만들어지는 'BMP2'라는 단백질을 이 세포에 넣고 배양하는 방법으로 전정원세포와 난원세포를 만들었다. 전정원세포와 난원세포는 출생 후 각각 정원세포와 난모세포가 되며 사춘기에는 정자와 난자로 성숙한다.

4개월 정도 배양하자 세포 수를 100억배 이상 늘릴 수 있다. 유전자 작용방법 등을 해석해 실제 체내에서 일어나는 것과 비슷한 과정을 재현할 수 있었다.

연구팀은 그동안 쥐의 생식기관 세포를 이용해 난원세포를 만드는 데 성공해 왔다. 하지만 이 방법은 쥐 세포로부터 다양한 성분이 분비되기 때문에 난원세포가 생기는 자세한 메커니즘을 알 수 없고 제작효율도 좋지 않은 문제가 있었다.

새 기술은 다량으로 사람의 전정원세포와 난원세포를 만들 수 있기 때문에 이를 재료로 한 실험이 수월해지고 생식세포 연구가 한 층 진전될 가능성이 있어 주목된다.   
  
 

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