KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

▲ 광 유도 인슐린 분비 세포치료제 모델 확립의 과정 (사진=범부처재생의료기술개발사업단 제공)

<왼쪽부터 한용만, 허원도 교수, 최지은 박사, 이진수, 신은지 석박통합과정>

 

[메디컬투데이=이재혁 기자] 범부처재생의료기술개발사업단은 KAIST 한용만 교수 와 허원도 교수 연구팀이 '광유전학적으로 인슐린 분비 조절이 가능한 인간 전분화능 줄기세포 유래 췌도 오가노이드' 를 개발했다고 20일 밝혔다.


해당 기술은 추후 당뇨병 환자 맞춤형 개인 치료제 개발에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 전망된다.


인간 전분화능 줄기세포 유래 췌장 β-세포 재생 치료는 현재 대한민국 5대 만성질환 중 하나인 당뇨병의 가장 근본적인 해결책으로 제시되고 있지만, 제작된 β-세포의 기능적 성숙이 완전하지 않고 현존하는 분화 프로토콜의 분화 효율이 낮은 등 몇몇 한계점들이 여전히 존재한다.


이러한 한계점의 극복을 위해 보다 기능적 고도화를 이룬 인간 췌도 오가노이드의 제작 기술을 확립하고자, 한용만 교수 연구팀은 허원도 교수팀과 공동으로 광유전학적 칼슘 이온 조절 인자인 monSTIM1을 안정적으로 도입시킨 유전자변형 인간 전분화능 줄기세포 라인을 구축, 이로부터 유도된 monSTIM1 도입 췌도 오가노이드 (monSTIM1-PIO) 내 내분비 베타 세포에서 인슐린 분비를 역동적으로 조절할 수 있음을 확인했다.


연구팀은 그 이후 신생아당뇨 환자 유래 iPSC 모델 및 전임상 당뇨 동물모델에 monSTIM1-PIO를 도입하여 해당 기술의 재생 치료 효능을 검증했다.

 

전임상 동물 모델인 당뇨 마우스를 활용한 실험에서의 결과와 같이, 생체 내에서도 monSTIM1-PIO 으로부터 광 자극을 통해 분비된 인슐린이 그 효능을 발휘할 수 있음이 밝혀졌다.


신생아 당뇨 환자 유래 iPSC 모델로의 적용 연구 결과로부터 확인하였듯 광유전학적 인슐린 분비 세포 모델은 추후 역분화 줄기세포 기술과의 접목을 통해 환자 맞춤형 개인 치료제 개발에 사용될 수 있을 것으로 예상된다.


한용만 교수는 "현재까지 인간 전분화능 줄기세포 유래 췌장 내분비 세포에서 인슐린 분비를 광유전학적 조절로 성공한 사례는 없었다"며, "이번 연구를 통해 개발된 기술을 활용하면 인간 전분화능 줄기세포 유래 췌장 β-세포의 혈당 조절 기능을 보다 빠르고 세밀히 조정할 수 있다. 이와 함께 유도 만능 줄기세포를 활용한 개인 맞춤형 유전 당뇨 질환 치료의 길도 함께 열릴 것"이라고 전망했다.


아울러 "이번 연구에서 제시한 광유전학적 인슐린 분비 세포의 기능을 당뇨 모델 동물에서 전임상 단계 검증은 마쳤으나 본격적인 임상 단계에 이르기까지에는 아직 넘어야 할 고비가 많은 실정이다. 보다 효율적인 오가노이드 분화 방법을 개선하고 오가노이드 이식을 위한 복합체를 개발하는 등 본 연구의 결과를 보조할 수 있는 여러 후속 연구들을 추가적으로 진행하여, 환자맞춤형 차세대 당뇨병 세포치료제 기술 확립에 한 발짝 더 다가가고자 한다”라며 후속 연구에 대한 포부를 밝혔다.


연구성과는 범부처재생의료기술개발사업단이 추진하는 재생의료기술개발사업을 수행한 결과이며, 국제학술지인 'Molecular Therapy (IF=12.920)' 온라인에 게재됐다.

 

메디컬투데이 이재혁 기자(dlwogur93@mdtoday.co.kr)

https://mdtoday.co.kr/news/view/1065596462441415

 

 

List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
415 [김재경 교수님] 포스코 사이언스 펠로십 선정​ 생명과학과 2023.10.18 303
414 [정원석 교수님] 아동 학대로 인한 정신질환 발병 원인 최초 규명​ 생명과학과 2023.08.01 305
413 [김상규 교수님] 생명과학과의 낭만과학자 Eco Lab 대표 김사부(KAIST 유튜브) 생명과학과 2023.12.12 307
412 [정인경 교수님] 기저 질환이 없는 코로나19 환자의 중증 신규 유전적 위험 인자 규명 생명과학과 2022.09.29 339
411 [강석조 교수님] 이행 호염구, 알레르기 매개 세포에 대한 새로운 이해 생명과학과 2023.11.08 346
410 [강창원, 서연수 교수님, 팔린다 박사님] 논문 Nucleic Acids Research 게재 생명과학과 2023.02.17 348
409 [정인경 교수님] 암, 노화 등에 미치는 게놈 3차 구조의 신규 원리 발견​ 생명과학과 2023.04.10 355
408 [메디포럼 정재언 대표] 메디포럼, 정재언 연구소장 신임 대표이사 선임…“임상 R&D 중심 경영 집중” 생명과학과 2022.03.14 379
407 [김학성 교수님, 김홍식 박사님] 암세포에만 약물 전달 가능한 클라트린 조립체 개발​ 생명과학과 2023.03.15 386
406 [김은준 교수님] 자폐 진단․ 치료 골든타임, 동물실험으로 확인 생명과학과 2022.09.27 398
405 [김진우 교수님] 새로운 세포핵 단백질의 이동 루트 발견​ 생명과학과 2023.02.28 405
404 [김찬혁 교수님] 말기 고형암 표적 2세대 면역치료제 개발​ 생명과학과 2023.04.20 407
403 [이승희 교수님] 신경전달물질 소마토스타틴의 알츠하이머 독성 개선효과 발견​ 생명과학과 2022.07.25 409
402 [김은준 교수님] 대규모 한국인 자폐증 가족 유전체 연구를 통한 새로운 자폐 유전변이 최초 발견​ 생명과학과 2022.07.19 413
401 [김보람 박사님(서성배 교수님 연구실)] 한국뇌연구원 제2회 다한우수논문상 선정 생명과학과 2022.12.07 421
400 [송지준 교수님] 헌팅턴병 발병원인 제거를 위한 치료제 개발 방법 제시​ 생명과학과 2022.09.02 429
399 [루닛 서범석 대표] 바이오업계 유니콘 기대 루닛, 서범석 '치료 예측 AI' 고도화 박차 생명과학과 2022.04.27 430
398 충북도, 글로벌 바이오 캠퍼스 유치에 KAIST와 '맞손' 생명과학과 2022.03.15 436
397 [전상용, 조병관 교수님] 나노입자로 염증부터 면역치료까지 가능 생명과학과 2023.06.21 439
396 [오병하 교수님] 오미크론에도 듣는 범용 항체, 국내에서 개발 생명과학과 2022.02.04 444
Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 22 Next
/ 22