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[학술] iPSC 유래 세포에 대해서 궁금한 게 있습니다.
회원작성글 lily09
  (2017-03-31 10:14)
줄기세포에 대해서 요즘 급 관심을 가지게 되어서 이것저것 찾아보던 차에, 궁금한게 생겼는데 물어볼 데가 없어서 여기 게시판까지 오게 되었습니다. 


 얼마전에 야마나카 교수님 인터뷰 글을 읽게 되었는데, 일본 리켄의 한 그룹에서 환자의 피부세포로부터 iPS 세포를 수립하고 이를 성체망막세포로 분화시켜 환자의 눈에 이식했더니 시력이 회복되었다... 라는 내용이 있었습니다.

그런데 환자의 세포에서부터 iPS 세포를 수립하고 분화시키면 여전히 질병을 가지고 있는 세포가 아닌가요? 그래서 이 세포를 이용해서 질병모델을 만들고 하는 거 아닌가요? 그런데 이 세포를 이식해서 어떻게 치료법으로 쓸 수 있는 건가요?

제가 뭔가 혼동하거나 크게 착각하고 있는게 있나요? 넘 궁금해서요.. ㅠㅠ 

간단히라도 설명해주시거나 아니면 도움이 될만한 논문등을 소개해주실 수 있을까요?

미리 감사드립니다!!!! 꾸벅~





태그  #줄기세포   #iPS세포
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  댓글 5  
회원작성글 순똘  (2017-03-31 10:34)
1
iPSC 관련된 연구를 해본적은 없어서, 잘 못 된 답변일 수도 있지만 답변드려보겠습니다.

사람은 보통 수억개(?)정도의 세포로 구성됩니다. 이 수억개의 세포는 한개의 세포에서부터 유래된 것이기 때문에, 일반적으로 모두 동일한 유전자를 가지고 있을 것이라고 볼 수 있습니다. 하지만, 수십년을 살다보면 돌연변이도 생길텐데, 수억개의 세포에서 동일한 돌연변이가 생기는 것은 아니기 때문에, 세포마다 유전자가 조금씩 달라지게 됩니다. 그 중 일부 돌연변이는 질병을 유발하게 되는 것이죠.(물론, 선천적인 질병이라면, 모든 세포가 질병 유전자를 보유하고 있겠지만..)

즉, 환자의 모든 세포가 이미 질병 유발 유전자를 가지고 있는 것은 아닙니다. iPS 만들 때, 보통 피부세포를 사용하는 것으로 알고 있는데, 피부세포를 채취하여 역분화시켜 iPS를 만들고 그것을 사용하게 되는 것입니다. (근데, 채취한 피부세포 또한 질병 유발 유전자를 보유하고 있는지, 아닌지를 확인하는 절차가 있는지는 모르겠습니다. 근데, 어차피 iPS를 만들기 위해 일부 유전자를 변형시키게 되는데, 그것들이 암과 관련있는 유전자들이 많아서, iPS 자체가 암이 될 가능성이 있다고 보기도 합니다.)
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회원작성글 명품남자  (2017-03-31 16:24)
2
유전적 질환이 없이 단순 장기손상환자의 경우: 환자의 피부세포를 iPSC로 역분화 시킴>> 이를 목적세포로 분화유도>> 이식

유전적 질환으로 해당 장기가 제 역할을 못하는경우: 환자 피부세포를 iPSC로 역분화시킴>>target 유전자를 정상유전자로 대체시킴 (과거 homologous recombinatio, zinc finger nuclease, TALEN, CRISPR 등의 DNA modification system 등을 이용, 정상유전자는 cloning 등을 통해 vector화 )>> 정상유전자로 교체된 iPSC colony 선별>>환자에 이식


iPSC를 이용해 세포치료제 연구를 하는 그룹은 전세계에 상당히 많습니다. 다만, iPSC자체의 불안정성(해당 기관에서 정착못한체 사멸하거나 혈관을 타고 타 기관등으로 가서 암으로 변이 또는 해당기관에서 암으로 변이등등...)으로인해 지속적인 연구가 진행중에 있고, 그래서 현재까지는 세포치료방법이 보편화 되지 않은 상태입니다.

저 역시 주도적인 연구를 하지 않고, 공동연구로 수행한 것이 전부이기에 해당 연구를 심도있게 진행하신 다른 선생님들의 댓글이 필요하겠네요
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저도  (2017-03-31 16:25)
3
iPS cell에 대해 잘 몰라 틀린 답이 될 수도 있지만 말씀드리면 님이 말씀하신대로 2014년 리켄의 발생생물학센터의 타카하시 마사요 박사팀은 iPS 세포를 이용해서 황반변성을 치료하는데 성공했습니다.
근데 이 황반변성은 노화가 원인인거죠. 환자도 아마 70대 였던걸로 기억합니다. 그래서 윗분 말씀대로 피부세포를 역분화해서 iPSC로 만든다고 거기 병인이 있을거 같지는 않네요.
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회원작성글 bio  (2017-03-31 22:51)
4
명품님께서 잘 설명해주셨네요..
유전적인 질환은 없지만 노화로 인해 replacement가 필요한 경우는 환자 본인에 iPSC를 사용해 이식할수 있구요.. 파킨슨의 경우 미국에서 올해부터 임상에 들어갑니다..
유전적 질환으로 생기는 많은 질병의 경우는 gene editing을 통해서 correction후에 이식을 해야 하는데요...이부분은 아직도 넘어야 할 산이 많습니다..iPSC 자체도 현재까지 불완정하여서 tumor 형성을 하기도 하는데요..(그래서 iPS를 직접 주입하기 보다는 progenitor로 분화를 해서 이식하는 방식을 사용합니다..)
여기에 gene editing까지 더해지면 off target 문제도 있고 해서...
그래서 일본에서 library를 만들어서 문제를 해결해 보고자 하는거 같습니다..
immune rejection문제때문에 본인의 iPS를 만들어서 이식하는것인데...20-30 종의 iPS line이면 일본 국민 전체를 다 커버 할수 있다고 하네요...
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회원작성글 lily09  (2017-04-04 01:54)
5
답변 주신 분들 정말정말 감사드립니다!!!

그럼 황반변성을 가진 환자의 피부세포로부터 iPSC를 만들고 그로부터 다시 성체망막세포로 분화시켰다고 하여도 그 망막세포는 질병을 가진 세포는 아닌 거네요. 처음부터 유전적 질환이 있느냐 없느냐가 제일 큰 요소네요.
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