Pleasure from Emptiness

- 수정후 5-6일이 지난 인간 수정란의 내부 모습으로, 내부에 배아 줄기세포가 만들어지고 있습니다.

세계 여러 연구기관에서 이용되고 있는 대부분의 배아 줄기세포는 인공수정에 의해 형성된 배아세포에서 추출한 것들입니다. 이러한 배아 줄기세포는 생명윤리면에서 심각한 문제점을 안고 있습니다. 이러한 생명윤리적인 문제점을 조금이라도 피하기 위해 과학자들은 핵이 제거된 난자에 체세포인 피부세포의 핵을 주입한 치료용 복제에 의해 만들어진 배아세포로 부터 줄기세포를 추출하는 연구를 계속하고 있습니다. 어떤 방식이든지 배아세포가 5일후에는 40개 정도의 줄기세포를 형성하는데, 이때 이 줄기세포를 분리배양합니다. 이렇게 하면 수개월 후 원래의 줄기세포는 수백만개의 줄기세포로 증식하게 됩니다.
배아 줄기세포는 어떤 종류의 세포로든 분화될 수 있는 다분화성을 갖고 있습니다. 따라서 이러한 줄기세포의 다분화성은 의학에 있어 다양한 적용의 가능성을 보여주고 있습니다. 그러면 무엇이 배아 줄기세포를 여러 종류의 세포로 분화시키는 것일까요? 과학자들은 성장요소(growth factor)과 화학적 그리고 유전적 신호의 복잡한 관여가 이러한 과정을 일으키는 것으로 생각하고 있으며, 우리는 이제 이러한 비밀을 푸는데 있어 이제 겨우 첫걸음을 내딛은 셈입니다. 이러한 비밀이 완전히 풀린 다음에야 비로소 줄기세포를 이용한 치료가 실험쥐에서 인간에게로 적용될 수 있을 것입니다.

성인의 몸에도 여러 조직과 기관에 소량이지만 줄기세포들이 있습니다. 이들 줄기세포는 평소에는 가만히 있다가 질병이나 손상에 있으면 활동을 시작합니다. 이런 성인의 인체에 있는 줄기세포를 성체 줄기세포라고 하는데, 이 성체 줄기세포는 배아 줄기세포와는 달리 모든 종류의 세포로 분화되지는 않고 원래 조직의 세포로만 분화됩니다. 예를 들면 뇌에 있는 성체 줄기세포는 뉴런(neuron)이나 신경교세포(glial cell)로만 될 수 있으며, 골세포나 간세포로 될 수는 없습니다. 따라서 현재 임상에 적용되고 있는 제대혈(신생아의 탯줄에 있는 혈액)에 있는 줄기세포는 성체 줄기세포의 일종으로 단지 혈구세포만 생산할 수 있습니다.

일반적으로 성체 줄기세포는 배아 줄기세포에 비해 인체에 드물게 존재하며, 배양하기도 힘든 반면에 치료에는 대량으로 필요한 점이 문제점입니다. 따라서 이러한 난제를 푸는 해결책으로 과학자들은 배아 줄기세포에 주목하고 있습니다.

이글은 National Geographic Magazine의 줄기세포에 관한 기사에서 일부 발췌하였습니다.