줄기세포 이용, 치매환자 치료 새 희망 발견

아주대의대 백은주 교수팀

치매환자의 죽어가는 뇌신경세포를 줄기세포로 회복시킬 수 있는 비밀의 단추 하나가 열렸다.

아주대의과대학 생리학교실 백은주 교수와 의학부 김윤희 학생은 세포 내 단백질인 ‘JAK3’라는 물질을 억제하면 줄기세포가 뉴런으로 분화하는 것을 조절할 수 있다는 사실을 발견해 냈다.

백은주 교수는 실험을 통해 쥐에서 만든 뇌줄기세포(분열하고 증식할 수 있는 세포)에 JAK3 억제제를 2일에 한번씩 투여해 1일, 4일, 6일 후 확인한 결과 1일 후부터 날짜가 갈수록 뇌를 구성하는 주변세포보다 뉴런세포분화가 2배 이상 증가한 것을 확인했다(그림 1,2,3,4). 이는 뇌줄기세포가 뉴런으로 분화하는 데 JAK3 억제가 탁월한 효과가 있음을 의미한다.

현재 줄기세포 치료법은 이식 후 많은 세포가 죽어서 뉴런세포가 되지 못하고 생존해 분화가 되더라도 뉴런세포가 아닌 주변세포로 분화하여 치료하기가 복잡했다.

그런데 세포의 분화, 증식을 조절하는 세포 내 조절단백질 ‘JAK3’를 억제하면 뉴런분화에 상당한 효과를 볼 수 있다는 것이다.

백은주 교수는 “이번 연구 결과는 JAK3 억제가 줄기세포가 뉴런분화 메커니즘을 발동시킨다는 사실을 보여준데 의미가 있다”며 “JAK3의 억제는 이외에도 뉴런분화 증가할 때 늘어나는 다른 신경분화인자들(Hes6, NeuoD)의 생산도 촉진한다”고 설명했다.

이번 연구는 아주대의료원 만성염증질환연구센터 지원을 받았으며, 연구결과는 해외 줄기세포 전문지인 ‘Stem cells’ 최신호에 실렸다.

[그림 1] JAK3 억제로 뇌줄기세포에서 신경세포(빨간색)로 분화가 증가된 모습