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[사이언스 지식IN] 면역세포? 줄기세포? 첨단재생의료법은 뭐지?

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2017년 01월 07일 09:00 프린트하기

(편집자 주) 정부와 정치권은 면역세포·줄기세포 치료를 쉽게 받을 수 있도록 규제를 완화하는 ‘첨단재생의료법’을 추진하고 있다. 학자들과 시민단체가 강하게 반대하는 이 법에 얽힌 이야기를 몇 차례에 걸쳐 풀어낸다. 내용 이해에 필요한 관련 과학 용어들을 정리했다.  

 

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GIB 제공
GIB 제공

Q1. 면역세포 치료란?

 

면역세포는 외부의 적에 맞서 우리 몸을 방어하는 세포다. 수지상세포, 자연 살해 세포, T세포 등이 있어 외부 세균이나 바이러스가 몸에 침투했을 때 맞서 싸운다. 면역세포의 수가 줄어들거나 활성이 떨어지면 병에 걸리기 쉽다. 면역세포 치료는 환자의 몸에서 면역세포를 꺼내 수천 배로 증식시키고 활성을 최대한 키운 뒤 다시 몸 안에 넣어주는 치료방법이다. 몸 안에 들어간 면역세포가 암 등 병원균을 제거해 건강을 되찾아줄 수 있다. 일반적인 약물 항암치료에 비해 부작용이 적다.

 

암 치료에 효과가 있는 면역세포로는 자연 살해세포(NK세포), 수지상세포, B세포, T세포 등 4가지가 연구되고 있다. 이 중 T세포는 최근 면역학자들 사이에서 가장 큰 관심을 모으고 있다. - (주)동아사이언스 제공
암 치료에 효과가 있는 면역세포로는 자연 살해세포(NK세포), 수지상세포, B세포, T세포 등 4가지가 연구되고 있다. 이 중 T세포는 최근 면역학자들 사이에서 가장 큰 관심을 모으고 있다. - 과학동아 제공

Q2. 줄기세포 치료란?

 

줄기세포는 여러 기능을 가진 세포로 분화할 수 있는 세포다. 분화는 세포가 분열하고 증식하면서 고유한 구조와 기능을 갖게 되는 과정을 뜻한다. 어린이가 어른으로 자라면서 키와 몸매가 결정되고 성격이 형성되는 과정과 비슷하다. 줄기세포는 어린아이처럼 아직 덜 자란 세포라 ‘미분화 세포’로 불린다. 줄기세포 치료는 병이나 사고로 손상된 부위에 줄기세포를 넣어 분화하도록 하는 치료방법이다.


Q3. 줄기세포에도 종류가 있던데?

 

줄기세포는 분화능력과 채취장소, 제작 방법에 따라 여러 다른 이름으로 불린다. 나이가 들수록 우리 몸의 줄기세포는 분화 능력이 점차 떨어진다.

 
①배아줄기세포&체세포복제 배아줄기세포

 

배아는 분열을 막 시작한 상태의 수정란을 뜻한다. 배아줄기세포는 배아에 들어있으며, 인체 모든 조직으로 분화할 수 있는 능력을 가지고 있다. 줄기세포로서는 최선의 조건이지만 배아를 생명으로 본다면, 사용에 윤리적 문제가 따른다.

 
체세포복제 배아줄기세포는 ‘환자맞춤형’ 배아줄기세포다. 환자의 세포에서 핵을 빼낸 다음 수정란의 핵과 바꿔치기하면 환자의 유전자를 가진 배아줄기세포가 생긴다. 황우석 전 서울대 교수가 만들었다고 주장한 바로 그 세포다. 배아줄기세포는 치료목적으로 사람 몸에 넣었을 때 암을 일으킬 위험이 있어 아직 연구단계다.

 

(주)동아사이언스 제공
과학동아 제공

②유도만능줄기세포(iPS)

 

유도만능줄기세포는 특별한 자극을 줘 배아 상태로 되돌린 세포를 말한다. 우리 몸의 일반 세포는 기능이 다른 여러 세포로 분화할 수 없다. 그런데 일반세포에 몇 가지 유전자를 넣고 자극을 주면 분화능력을 가진 유도만능줄기세포로 변신시킬 수 있다. 이 세포도 역시 사람 몸에 넣었을 때 암을 일으킬 위험이 있어 아직 연구단계다.

 

체세포복제 배아줄기세포와 유도만능줄기세포, 둘을 묶어 리프로그래밍 줄기세포라고 부르기도 한다. ‘배아상태로 다시(re) 설계했다(programming)’는 뜻이다.

 

배아에서 많이 발현되는 4가지 인자를 골라 분화된 세포에 넣고 자극을 주면 배아줄기세포처럼 만능성을 가진 세포로 바뀐다. 윤리적인 문제는 없지만, 체세포복제 배아줄기세포보다 암을 만들 위험성이 높다. - (주)동아사이언스 제공
배아에서 많이 발현되는 4가지 인자를 골라 분화된 세포에 넣고 자극을 주면 배아줄기세포처럼 만능성을 가진 세포로 바뀐다. 윤리적인 문제는 없지만, 체세포복제 배아줄기세포보다 암을 만들 위험성이 높다. - 과학동아 제공

③태반, 제대혈, 양막 줄기세포

 

태반은 산모와 태아 사이에서 물질을 주고받는 조직이다. 제대혈은 탯줄에 들어있는 혈액, 양막은 태아를 둘러싼 막을 뜻한다. 공통적으로 아기가 태어난 직후 얻을 수 있는 물질이며 줄기세포가 들어있다. 태반, 제대혈, 양막 줄기세포는 분화 능력이 배아줄기세포보다 낮고 성체줄기세포보다 높다.

 
④성체줄기세포

 

성체줄기세포는 성인의 몸에 있는 줄기세포다. 줄기세포 중에서 분화 능력이 가장 낮긴 하지만 서로 다른 기능을 가진 세포 몇 가지로 분화할 수 있다. 한 예로 골수에 있는 조혈줄기세포는 백혈구, 적혈구, 혈소판 등 혈액과 관련된 세포들로 분화할 수 있다. 몸의 각 부위마다 서로 다른 성체줄기세포가 있다. 암이 생길 위험이 적어 치료제 개발이 가장 활발하다.

 

 

성체줄기세포는 골수나 혈액 등 우리 몸 곳곳에 소량씩 존재하는 줄기세포다. 배아줄기세포처럼 모든 조직으로 분화하는 능력(만능성)은 없지만, 여러 조직으로 분화하는 능력(다분화능)을 가지고 있다. 무릎 연골이 닳아 없어지거나, 척수가 손상됐을 때 환자의 줄기세포를 이용하면 면역거부반응 없이 치료할 수 있다. 현재 줄기세포 치료제 임상연구의 97%가 성체줄기세포를 이용한다.  - (주)동아사이언스 제공
성체줄기세포는 골수나 혈액 등 우리 몸 곳곳에 소량씩 존재하는 줄기세포다. 배아줄기세포처럼 모든 조직으로 분화하는 능력(만능성)은 없지만, 여러 조직으로 분화하는 능력(다분화능)을 가지고 있다. 무릎 연골이 닳아 없어지거나, 척수가 손상됐을 때 환자의 줄기세포를 이용하면 면역거부반응 없이 치료할 수 있다. 현재 줄기세포 치료제 임상연구의 97%가 성체줄기세포를 이용한다.  - 과학동아 제공

Q4. 유전자 치료란?

유전자 치료는 세포핵에 들어있는 유전자를 바꿔 세포를 고치는 기술이다. 유전자가 손상돼 세포가 제 역할을 못하거나, 태어날 때부터 질병 유전자를 가진 경우에 쓰인다. 현재 개발된 유전자 치료제 상당수는 바이러스를 이용한다. 바이러스는 세포 내부로 침투해 유전자를 바꿔치기하는 능력이 탁월하기 때문이다. 최근에는 특정 효소나 단백질을 이용해 다량의 유전자를 한꺼번에 교정하는 ‘유전자 가위’ 기술도 연구 중이다. (아래는 3세대 유전자가위 ‘크리스퍼’ 소개영상)

 

Q5. 첨단재생의료법은?

 

첨단재생의료는 면역세포 치료, 줄기세포 치료, 유전자 치료 등 첨단 기술을 사용해 사람의 신체구조와 기능을 재생하는 치료법이다. 현재는 약사법에 따라 복잡한 임상 시험 과정을 거쳐 안전성과 유효성을 확인받아야 한다. 김승희 새누리당 의원, 전혜숙 더불어민주당 의원이 발의한 첨단재생의료법은 첨단재생의료에 약사법을 적용하지 않도록 하는 법안이다. 대신 보건복지부 산하에 첨단재생의료심의위원회 등을 만들어 안전을 관리한다. 위원회는 첨단재생의료를 하려는 의료기관의 신청을 심사해서 허가를 내 준다. 법안의 정식 명칭은 ‘첨단재생의료의 지원 및 (안전)관리에 관한 법률안’.

법안 바로가기 : 김승희 의원 대표발의(2016년 6월) , 전혜숙 의원 대표발의(2016년 11월)

 

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