유도만능줄기세포(iPS)에서 인공 신장을 만드는 연구

인간의 신장은 매우 복잡하게 구성되어 있어서 한 번 제대로 기능하지 못하면 재생하지 않습니다. 이번에 발표된 연구는 유도만능줄기세포 iPS를 이용하여 배아 형성기의 신장에 가까운 구조를 만들었습니다. 논문은 네이처에 게재되었습니다.

유도만능줄기세포(iPS)에서 인공 신장을 만드는 연구

이번 연구는 재생이 되는 완전한 장기를 만들기 위한 매우 중요한 결과입니다. 향후 의료용으로 사용하려는 목적입니다. 호주의 머독 어린이 연구소의 연구원들은 인간 iPS세포(인공다능성 줄기세포)를 이용하여 배아 형성기의 신장과 비슷한 구조를 실험실에서 만드는 데 성공했습니다. 이번에 학술지 네이처에 발표된 논문에 따르면, 이번 결과를 향후 의약품의 시험을 하거나 새로운 치료법 개발을 위한 연구 수단으로 이용할 수 있다고 합니다.

배아 형성기의 신장은 일반적으로 전구체 또는 신장 전구세포로부터 분화합니다. 세뇨관과 핵심부위인 신장세포(이른바 네프론)을 형성합니다. 이번에 연구팀이 보고한 성과는 이러한 네프론, 관련된 세뇨관의 네트워크, 인간 배아 중에서 통상적으로 네프론을 둘러싸고 있는 결합조직, 혈관의 전구세포로 구성되는 복잡한 오르가노이드(삼차원 세포 집합체)를 성장시키는 데에 사실상 성공한 것입니다.

오르가노이드를 발현시키는 유전자를 조사한 결과 3개월의 인간 태아의 신장세포와 매우 흡사함을 알 수 있었습니다. 또한 신장기능을 악화시키는 실험에서는 이번에 만들어진 오르가노이드도 실제의 신장 세포와 똑같은 결과를 보였다고 합니다.

다만 이번 성과는 아직 완전한 인공신장이 아입니다. 이번 성과는 매우 사실적이지만 큰 스케일로 보면 아직 신장 전체의 조직이 아닙니다. 이식 가능한 수준으로 만들려면 아직 할 일이 많이 남아 있습니다. 그러나 이번 연구는 올바른 방향으로 나아간 또 하나의 매우 중요한 결과입니다.