줄기세포 암 유발 위험 낮춘다…테라젠바이오 사전 예측 기술 주목

유전자 진단해 안정성 예측 정보 제공…국내 특허 등록
반복된 계대배양 시 DNA 손상 문제 예측 가능

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(서울=뉴스1) 김태환 기자 = 테라젠바이오가 세포치료제 개발에 활용되는 줄기세포의 품질을 사전에 확인하는 솔루션 프로그램을 개발했다. 그동안 줄기세포치료제의 단점으로 꼽혀 온 DNA 손상이나 체내 종양 유발 가능성 등 부작용 우려를 낮춰줄 것으로 기대된다.

24일 업계에 따르면 테라젠바이오는 이달 유전체 염기서열 분석을 통해 '줄기세포의 유전성 안정성 예측을 위한 정보를 제공하는 방법'에 대한 특허를 등록했다.

줄기세포는 신체 조직을 구성하는 기능을 지닌 미분화 세포다. 어떤 기능을 갖고 있느냐에 따라 조직 내 해당 부위에서 세포 재생을 촉진할 수 있어 다양한 질환 분야에서 신약후보물질로 활용되고 있다.

일반적으로 줄기세포 치료제들은 환자에게서 줄기세포를 추출해 실험실에서 증식 과정을 거친 후 다시 주입하는 과정을 거친다. 이때 계대 배양을 통해 줄기세포를 계속해서 생산하는데 반복적인 계대 배양은 DNA 손상을 유발하는 단점이 있다.

DNA 손상이 발생한 줄기세포는 치료를 원하는 부위 세포로 자라나기 어렵기 때문에 약효를 반감시키는 원인으로 꼽힌다. 반복된 배양에 익숙해진 줄기세포는 다른 조직 세포로 변형되거나 종양으로 변할 가능성도 높다.

이러한 문제점은 그동안 줄기세포를 활용한 치료제의 생산성과 상업화를 방해하는 잠재적 위험 요소로 지적다. 테라젠바이오는 이러한 문제를 해결하기 위해 줄기세포의 유전체 정보를 분석해 활용하는 방법을 고안했다.

그 방법을 살펴보면 먼저 컴퓨터 솔루션 프로그램을 통해 'TP53'이라는 유전체 내 변이 발생과 관련이 있는 'ABL1', 'AG01' 등의 유전자 정보를 계대배양을 통해 얻은 줄기세포의 유전체 정보와 비교·평가하는 것이다.

이 평가 결과에서 1개 이상의 유전자 변이가 확인되면 줄기세포의 불안정성 가능성이 있는 것으로 해석하고, 유전자 복제 수와 체세포 변이 여부 등 추가 6개 지표를 통해 불안정성 수준을 결정한다.

프로그램은 각 수치에 따라 암 발생 가능성, 세포 분화 가능성 여부도 함께 판단한다. 암 발생 가능성의 경우 종양에서 흔히 발견되는 유전자 변이로 알려진 'ABI1', 'BCL2', 'BTK', 'CDK6' 등 항목과 비교해 가능성을 확인한다.

회사 측은 "줄기세포의 유전성 안정성 예측을 위한 정보 제공 방법에 따라 계대배양된 줄기세포의 안정성을 평가할 수 있다"며 "특히 종양원성 여부를 미리 탐색할 수 있어 줄기세포의 품질을 효과적으로 평가할 수 있다"고 설명했다.

한편 이 특허는 한국연구재단의 차세대바이오사회밀착형지원 사업의 일환으로 나온 결과다. 테라젠바이오는 지난 2022년 1월부터 12월까지 '전분화능 줄기세포의 배양 적응 평가 기술개발' 과제를 맡아 해당 연구를 시행한 바 있다.

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