○ 최근 급격한 고령화로 인해 당뇨 및 알츠하이머 등과 같은 다양한 난치성 질환들의 발생이 급증하고 있음. 이러한 난치성 질환들의 치료를 위해 다양한 치료법들이 연구 되고 있지만 현재까지 마탕한 대안이 없는 상황임.
○ 최근 들이 이러한 난치성 질환의 새로운 치료 대안으로 주목받고 있는 것이 바로 줄기세포임. 따라서 본 연구팀은 배아 및 유도만능줄기세포에 비해 윤리적인 문제가 없고 발암성이 극히 적은 다양한 성체줄기세포 (골수/지방/제대혈/편도/자궁) 기반 세포 치료제 개발을 진행하고 있음.
○ 또한 본 연구팀은 줄기세포 분비 단백질을 이용한 치료제 개발 및 줄기세포 기반 대체 독성/발암성 평가법 개발 등의 다양한 줄기세포를 이용한 응용 연구들도 진행하고있음.
1) 줄기세포 기능 조절 신물질 발굴 연구
○ 줄기세포는 체내 0.01-0.001% 매우 극소량 존재하기 때문에 실제 임상에 적용하기 위한 충분한 양을 확보하기 위해서는 체외 증식 배양 과정이 필수적임. 하지만 체외 배양 과정을 거치면서 줄기세포는 급격히 노화되거나 치료 능력을 상실하는 현상이 발생하고 있음.
○ 또한 성체줄기세포는 배아 및 유도 만능 줄기세포에 비해 윤리적인 문제가 없고 발암성이 극히 적다는 장점이 있지만 치료 효능이 제한적이라는 한계가 있음. 따라서 증식 배양과정에서 줄기세포의 노화를 억제하고 낮은 치료 효능을 강화할 수 있는 신물질 발굴 연구들이 세계적으로 활발히 진행되고 있음.
○ 본 연구팀은 줄기세포의 치료 효능을 획기적으로 강화하는 신물질인 colony-stimulating factor 2 (Mol Ther. 2019 Jun 5;27(6):1087-1100, IF=8.402), sonic hedgehog (Mol Ther. 2019 Jul 3;27(7):1286-1298, IF=8.402), glycyl tRNA synthetase (Cell Death Differ. 2018 Nov;25(11):2023-2036, IF=8.086), GnRH (Cell Death Dis. 2018 Aug 1;9(8):828, IF=5.959) 등의 최근 발굴하였음.
2) 줄기세포 기반 독성 및 발암성 대체 시험법 개발 연구
○ 최근 들어 유럽에서 화장품 등에 대한 실험동물을 이용한 독성 평가법을 금지하면서 줄기세포 기반의 대체 시험법 개발 연구가 주목 받고 있음.
○ 줄기세포를 이용해 발암성 및 독성을 평가할 경우 기존에 한계로 지적되어 온 실험동물의 인체 불일치성을 해결할 수 있을 뿐 아니라 단시간 내에 적은 비용으로 특정 물질의 독성 및 발암성을 평가할 수 있다는 장점이 있음.
○ 본 연구팀은 최근 다양한 암줄기세포 기반의 발암성 평가법 (Cancers (Basel). 2019 Apr 8;11(4), IF=6.162)과 줄기세포 기반의 대체 독성 평가법 (Cell Death Dis. 2018 Jun 20;9(7):724, IF=5.959) 개발 관련 연구 논문을 개제하였음.
3) 줄기세포 분비 단백질 기반 치료제 개발 연구
○ 최근 줄기세포가 표적 세포로 직접 분화하여 치료 효능을 나타내기 보다는 다양한 성장인자들을 분비함으로써 면역조절 기능 등과 같은 다양한 치료 효능을 발휘한다는 연구 결과들이 속속 발표 되고 있음.
○ 따라서 본 연구팀은 지방줄기세포에서 분비되는 분비 단백질을 분리하여 화상 등과 같은 광범위 피부 손상 질환에 대한 치료법 개발 연구를 진행하고 있으며 최근 관련 논문을 개제한바 있음 (Mol Ther. 2018 Feb 7;26(2):606-617, IF=8.402)
○ 현재 홍인선 교수, 포닥 신경철 박사, 김수림 (박사과정 2년차) 박세라 (박사과정 3년차), 임재빈 (석사 1년차)이 줄기세포 관련 다양한 연구들을 활발히 진행 중에 있음.