입셀이 가톨릭중앙의료원 기초의학사업추진단 주지현 단장(서울성모병원 류마티스내과) 연구팀과 가톨릭대 유도만능줄기세포응용연구소 임예리 교수팀, 성균관대 바이오헬스규제과학과 손여원 교수팀이 공동으로 진행한 연구를 통해 면역 거부 반응을 최소화한 '저면역원성 유도만능줄기세포(iPS 세포)' 개발에 성공했다고 16일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 Experimental & Molecular Medicine에 게재됐다.
연구진은 CRISPR-Cas9 유전자 가위를 활용해 면역 반응을 유발하는 핵심 유전자(HLA-A, HLA-B, HLA-DR 알파)를 제거함으로써 체내에서 거부 반응을 획기적으로 줄인 iPS 세포 'Clone A7'을 확보했다.
줄기세포는 신체 여러 조직으로 분화할 잠재력을 지닌 반면, 환자에게 이식 시 면역 시스템이 이를 외부 물질로 인식해 공격하는 면역 거부 반응이 가장 큰 과제로 꼽혀 왔다. 그러나 Clone A7은 다능성 유지 여부를 확인하는 주요 마커(Oct4, Sox2, Klf4, Lin28, SSEA4, Nanog, Tra-1-60)가 정상 발현되고, 핵형 검사상 유전자 구조가 정상적이며, 삼배엽 분화능도 온전하다. 또한 인터페론 감마(IFN-γ) 자극 시에도 HLA-A·HLA-B·HLA-DR 단백질 발현이 없음을 확인함으로써 동종 세포 치료에서도 거부 반응을 최소화할 가능성을 입증했다.
주 단장은 "이번에 개발한 iPS 세포가 난치성 질환이나 장기 이식 치료에 폭넓게 활용돼 환자별 맞춤형 치료의 실현 가능성을 한층 높일 수 있을 것으로 기대한다"며 "후속 연구를 통해 임상 적용 가속화를 목표로 삼고 있다"고 말했다.