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줄기세포의 종류와 추출방식별 특징은?
줄기세포의 종류와 추출방식별 특징은?
  • 정민아 기자
  • 승인 2021.09.10 14:34
  • 댓글 0
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줄기세포, 바이오 신약뿐만 아니라 화장품, 미용에까지 광범위하게 적용
제대혈 줄기세포, 분화 능력이 뛰어나고 면역 이상 반응이 적어 활발히 연구 중

[바이오타임즈] 줄기세포는 구체적 장기를 형성하기 직전 단계의 세포를 의미하며, 바이오 신약뿐 아니라 화장품, 미용 등에 이르기까지 그 적용이 광범위하게 넓어지고 있다.

이 칼럼에서는 최근 활발히 연구되고 있는 제대혈 방식을 중점적으로 줄기세포의 추출방식에 의한 분류를 알아본다.
 

게티이미지뱅크
줄기세포는 바이오 신약뿐만 아니라 화장품, 미용에까지 광범위하게 적용된다ⓒ게티이미지뱅크

◇ 줄기세포의 종류와 추출방식별 분류

줄기세포는 자기 복제 능력을 지니고 다양한 세포로 분화가 가능한 세포이다. 인체 어디든 존재하며, 어느 부위인지에 따라 특징이 조금씩 달라진다.

줄기세포는 크게 배아단계 줄기세포와 성체 단계 줄기세포로 나뉜다. 배아단계 줄기세포는 인체의 모든 조직으로 분화가 가능하여 만능 세포라고도 불리나, 이를 복제에 이용하는 것은 윤리 문제로 인하여 원칙적으로 금지되어 있다.

반면, 성체 단계 줄기세포는 이미 성장한 신체조직에서 채취하여 사용하며 각 장기의 특성에 맞게 분화한다. 성체 단계 줄기세포는 조혈모세포, 간엽 줄기세포, 신경 줄기세포 등으로 구분된다.

성체 단계 줄기세포를 추출하는 방식에는 골수 추출, 지방 추출, 제대혈 추출 등이 있다. 골수 추출은 기존 줄기세포 치료에 흔하게 사용되는 방식으로, 뼈 내부의 골수에서 줄기세포를 뽑아내는 것이다. 추출 양에 비해 줄기세포가 너무 적다는 단점이 있다. 줄기세포 치료의 예로 골수암 치료에서 골수 이식을 하는 것을 들 수 있다. 연골 재생술에도 널리 이용되는데, 골수에서 줄기세포를 채취하는 수술과 채취한 줄기세포를 무릎에 주입하는 수술 등 총 2회의 수술을 한다.

지방 추출 방식은 엉덩이, 복부 등 지방에서 줄기세포를 채취하는 것이다. 인체의 배, 무릎 등에는 지방이 존재하고 그 면적 또한 넓기 때문에 상대적으로 세포 추출이 용이하다. 단, 일차 추출물에서 불순물을 제거하고 줄기세포를 뽑아내는 과정에 큰 비용이 소모된다는 단점이 있다. 연골 재생술에 적용하는 것을 현재 연구 중이며, 골수에서 추출하는 방식과 마찬가지로 채취와 주입의 2회 수술이 필요하다.

제대혈 추출방식은 출산할 때 태아와 산모를 연결하는 탯줄의 혈액인 제대혈에서 줄기세포를 채취하는 것이다. 아직 노화가 되지 않은 줄기세포이므로 분화 능력이 뛰어나고 면역 이상 반응이 적으며 채취에 추가적 수술이 필요하지 않다는 장점이 있다. 제대혈 줄기세포는 줄기세포가 어리고 골수보다 충분한 양이 존재하므로 더욱 치료에 효과적인 방법이라 할 수 있다.
 

게티이미지뱅크
제대혈 줄기세포는 분화 능력이 뛰어나고 면역 이상 반응이 적어 연구가 활발히 진행 중이다ⓒ게티이미지뱅크

◇제대혈 방식의 특징

탯줄에서 뽑은 혈액인 제대혈에는 혈액을 만드는 조혈모세포, 조직으로 분화하는 간엽줄기세포 등이 풍부하다. 조혈모세포는 백혈병, 림프종, 빈혈 등 혈액을 만들지 못하거나 혈액에 문제가 생기는 병의 치료에 주로 활용된다. 조혈모세포는 골수보다 제대혈에서 채취하는 것이 수월하고 오염 가능성도 적다. 간엽줄기세포는 뼈, 연골, 신경세포, 표피세포 등 조직 재생에 활용되며 치매, 당뇨병, 심근경색 치료 적용과 관련한 임상 연구가 진행 중이다.

제대혈 이식 방식은 그 시행법과 적응증에서 골수 이식 방식과 유사하다. 단, 이식 편대 숙주 반응 등의 부작용이 골수 이식보다 적고, 조직적합성항원 조건도 골수 이식보다 엄격하지 않다는 장점이 있어서 현재 연구가 활발히 진행되고 있다.

 

[바이오타임즈=정민아 기자] news@biotimes.co.kr


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