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연구동향
2008.01.11
간이나 신장 등 인체를 구성하는 장기엔 각기 고유한 성체줄기세포가 있다. 이 세포들은 장기가 손상을 받을 때 장기를 재생하고 유지하는 데 필수적이다. 그런데 암 조직에도 일반 장기처럼 암 조직을 유지하는 구실을 하는 암 줄기세포(cancer stem cell)가 존재하며, 이것이 암 치료 후 줄어든 암세포를 재생하는 데 관여함으로써 암의 재발이나 전이에 깊은 영향을 미치게된다고 알려져 있다. 때문에 암 조직의 대부분을 차지하는 일반 암세포만 표적으로 해온 기존의 암 치료보다는 암 조직의 극히 일부만 차지하면서도 암의 발병과 유지, 재발에 핵심 구실을 하는 암 줄기세포에 초점을 맞춰야 한다는 새로운 시각이 제시되고 있다.
암 줄기세포 이론은 이미 백혈병을 대상으로 확인되었다. 고형암 중에서 많은 연구가 이루어진 암은 뇌암이다. 지난 2003년 9월 15일자 ‘Cancer Research’에는 악성 및 양성 뇌종양으로 발달할 수 있는 암 줄기세포가 처음으로 동정되었다고 발표되었다. 2004년 11월 18일자 ‘Nature’에서도 암 줄기세포로부터 뇌암이 유래하고, 이들 줄기세포들이 종양의 성장을 자극하고 유지시킨다는 사실이 확인되었다. 그 외에도 유방암과 췌장암 등에서도 암 줄기세포를 동정했다는 연구결과들이 발표되고 있다(GTB2003090573, GTB2004111202).
이번에 정상 줄기세포와 암 줄기세포에 대한 비교 연구가 실시되었으며 암 줄기세포를 초기에 제거할 수 있는 방법을 제시해 줄 것으로 기대된다. 이번 연구는 신경교종의 병태생리의 이해와 특별한 형태의 암을 표적으로 삼는 치료법의 설계에도 큰 진전을 이룬 것이라고 한다. 흔히 암 줄기세포로 불리는 줄기세포 특성을 갖는 암 개시세포(tumor-initiating cells with stem like properties: TIC)는 정상 줄기세포(normal stem cell: NSC)들처럼 자체적으로 복제가 가능하며 다른 세포로도 분화 될 수도 있다. 이전 연구에서 TIC는 신경교종을 포함하여 여려 형태의 뇌세포에서 나타났다. 비록 TIC가 NSC와 여러가지 특성을 공유하지만 암을 발생시키는 유전적 이상에는 차이가 있다.
연구를 주도한 미국립 암연구소의 하워드 A. 파인박사는 “지금까지 조직 특이적 줄기세포 성숙과 암 줄기세포의 분화 발생에 관한 발달 경로를 동시에 다룬 보고서는 없었다. 또한 내재성 줄기세포의 신호전달 경로와 암 줄기세포를 교란하는지에 대해서도 밝혀져 있지 않다.”라고 지적했다. 파인박사의 연구팀은 암 줄기세포에서 이들 경로와 분화를 보다 잘 이해하기 위해서 신경교종에서 TIC를 분리하여 여러 발달단계의 사람 및 마우스 NSC와 비교했다.
연구팀은 성인 환자들에게서 분리한 TIC가 후기 배아줄기세포나 성체 줄기세포보다는 초기 배아 줄기세포와 유사점이 많음을 확인했다. 특히 TIC는 폴리콤 억제 복합체(polycomb repressive complex)를 통하여 뼈 형태형성 단백질 수용체 1B(bone morphogenic protein receptor 1B: BMPR1B) 발현을 저해함으로서 이런 초기 상태로 남아있게 된다고 한다. BMP는 세포의 발달 단계와 주변 환경에 따라서 NSC의 증식, 분화, 아폽토시스(apoptosis)를 매개한다고 한다. 분리된 TIC에서 침묵상태의 BMPR1B의 발현을 유도하면, 이후 세포 분열은 중단되고 최종 분화가 나타나는 것으로 확인되었다.
파인박사는 “이번 결과는 정상 줄기세포가 일시적으로 조절되지 않거나, 발생한 이상이 고정되어 더 이상의 분화가 중단되면 사람의 암 발생에 기여할 수 있음을 보여주고 있다. 또한 이번 연구는 암 줄기세포를 이해하는데 새로운 시각을 제공하고 있다. 그 외에도 BMPR1B가 암 줄기세포의 최종 분화를 유도하는 약물의 잠재적 표적이 될 가능성을 보여주고 있다.”라고 설명했다.
Journal reference: Lee et al.: "Epigenetic-Mediated Dysfunction of the Bone Morphogenetic Protein Pathway Inhibits Differentiation of Glioblastoma-Initiating Cells." Publishing in Cancer Cell 13, 69--80, January 2008. DOI 10.1016/j.ccr.2007.12.005.
[바이오뉴스] 줄기세포 전쟁, 끝나지 않았다
[전문연구동향] 면역거부 반응을 제거한 배아 줄기세포
[생물산업동향] Stem Cells without the Embryos
[ScienceNow] Origin of Hwang's Stem Cell Line Explained
정보출처 : http://www.sciencedaily.com/
간이나 신장 등 인체를 구성하는 장기엔 각기 고유한 성체줄기세포가 있다. 이 세포들은 장기가 손상을 받을 때 장기를 재생하고 유지하는 데 필수적이다. 그런데 암 조직에도 일반 장기처럼 암 조직을 유지하는 구실을 하는 암 줄기세포(cancer stem cell)가 존재하며, 이것이 암 치료 후 줄어든 암세포를 재생하는 데 관여함으로써 암의 재발이나 전이에 깊은 영향을 미치게된다고 알려져 있다. 때문에 암 조직의 대부분을 차지하는 일반 암세포만 표적으로 해온 기존의 암 치료보다는 암 조직의 극히 일부만 차지하면서도 암의 발병과 유지, 재발에 핵심 구실을 하는 암 줄기세포에 초점을 맞춰야 한다는 새로운 시각이 제시되고 있다.
암 줄기세포 이론은 이미 백혈병을 대상으로 확인되었다. 고형암 중에서 많은 연구가 이루어진 암은 뇌암이다. 지난 2003년 9월 15일자 ‘Cancer Research’에는 악성 및 양성 뇌종양으로 발달할 수 있는 암 줄기세포가 처음으로 동정되었다고 발표되었다. 2004년 11월 18일자 ‘Nature’에서도 암 줄기세포로부터 뇌암이 유래하고, 이들 줄기세포들이 종양의 성장을 자극하고 유지시킨다는 사실이 확인되었다. 그 외에도 유방암과 췌장암 등에서도 암 줄기세포를 동정했다는 연구결과들이 발표되고 있다(GTB2003090573, GTB2004111202).
이번에 정상 줄기세포와 암 줄기세포에 대한 비교 연구가 실시되었으며 암 줄기세포를 초기에 제거할 수 있는 방법을 제시해 줄 것으로 기대된다. 이번 연구는 신경교종의 병태생리의 이해와 특별한 형태의 암을 표적으로 삼는 치료법의 설계에도 큰 진전을 이룬 것이라고 한다. 흔히 암 줄기세포로 불리는 줄기세포 특성을 갖는 암 개시세포(tumor-initiating cells with stem like properties: TIC)는 정상 줄기세포(normal stem cell: NSC)들처럼 자체적으로 복제가 가능하며 다른 세포로도 분화 될 수도 있다. 이전 연구에서 TIC는 신경교종을 포함하여 여려 형태의 뇌세포에서 나타났다. 비록 TIC가 NSC와 여러가지 특성을 공유하지만 암을 발생시키는 유전적 이상에는 차이가 있다.
연구를 주도한 미국립 암연구소의 하워드 A. 파인박사는 “지금까지 조직 특이적 줄기세포 성숙과 암 줄기세포의 분화 발생에 관한 발달 경로를 동시에 다룬 보고서는 없었다. 또한 내재성 줄기세포의 신호전달 경로와 암 줄기세포를 교란하는지에 대해서도 밝혀져 있지 않다.”라고 지적했다. 파인박사의 연구팀은 암 줄기세포에서 이들 경로와 분화를 보다 잘 이해하기 위해서 신경교종에서 TIC를 분리하여 여러 발달단계의 사람 및 마우스 NSC와 비교했다.
연구팀은 성인 환자들에게서 분리한 TIC가 후기 배아줄기세포나 성체 줄기세포보다는 초기 배아 줄기세포와 유사점이 많음을 확인했다. 특히 TIC는 폴리콤 억제 복합체(polycomb repressive complex)를 통하여 뼈 형태형성 단백질 수용체 1B(bone morphogenic protein receptor 1B: BMPR1B) 발현을 저해함으로서 이런 초기 상태로 남아있게 된다고 한다. BMP는 세포의 발달 단계와 주변 환경에 따라서 NSC의 증식, 분화, 아폽토시스(apoptosis)를 매개한다고 한다. 분리된 TIC에서 침묵상태의 BMPR1B의 발현을 유도하면, 이후 세포 분열은 중단되고 최종 분화가 나타나는 것으로 확인되었다.
파인박사는 “이번 결과는 정상 줄기세포가 일시적으로 조절되지 않거나, 발생한 이상이 고정되어 더 이상의 분화가 중단되면 사람의 암 발생에 기여할 수 있음을 보여주고 있다. 또한 이번 연구는 암 줄기세포를 이해하는데 새로운 시각을 제공하고 있다. 그 외에도 BMPR1B가 암 줄기세포의 최종 분화를 유도하는 약물의 잠재적 표적이 될 가능성을 보여주고 있다.”라고 설명했다.
Journal reference: Lee et al.: "Epigenetic-Mediated Dysfunction of the Bone Morphogenetic Protein Pathway Inhibits Differentiation of Glioblastoma-Initiating Cells." Publishing in Cancer Cell 13, 69--80, January 2008. DOI 10.1016/j.ccr.2007.12.005.
[바이오뉴스] 줄기세포 전쟁, 끝나지 않았다
[전문연구동향] 면역거부 반응을 제거한 배아 줄기세포
[생물산업동향] Stem Cells without the Embryos
[ScienceNow] Origin of Hwang's Stem Cell Line Explained
정보출처 : http://www.sciencedaily.com/
