미래창조과학부가 김종필 교수(동국대학교 의생명공학과) 연구팀이 세계 최초로 금 나노입자를 활용한 신개념 ‘세포 직접교차분화 리프로그래밍’ 기술을 개발하여 혁신적 생체 내 세포 운명 전환 기술을 확립했다고 밝혔다.

‘세포 직접교차분화 리프로그래밍’은 세포의 운명을 자유자재로 조정하여 특정 세포를 타겟 세포로 전환을 유도하는 기술로 현재 재생의학에서 기존 줄기세포치료제의 한계를 극복할 수 있는 차세대 기술로 주목 받고 있는 분야다.

김종필 교수와 유준상 연구원이 속한 연구팀은 나노 일렉트로닉스라는 개념의 전자기화 된 금 나노입자를 활용하여 체외에서 이미 분화를 마친 마우스 및 사람의 피부 세포를 신경세포로 전환하는데 성공했으며, 이 기술을 파킨슨 질환 모델 마우스에 적용하여 생체 내에서 도파민성 신경 세포를 생산함으로써 파킨슨 질환의 치료 효과를 확인 했다.

이번 연구를 통해 바이오·나노·전자공학이 융합된 새로운 줄기세포 분야를 개척하였으며, 기존 기술을 뛰어넘는 줄기세포 세포치료 기술 확보의 가능성을 제시하였다.

김종필 교수는 이번 연구 결과로 “파킨슨 병 뿐만 아니라 다양한 퇴행성 뇌신경 질환에 대한 줄기세포 기반 세포 치료제의 실용화 가능성이 높아졌다“며 세포 전환기술 및 리프로그래밍 연구에서 혁신적 성과로 세계를 선도해나가겠다는 포부를 밝혔다.

한편, 이번 연구 결과는 지난 18일 생명과학분야의 권위 있는 학술지 네이쳐 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology)에 게재되었다.