혈액 만드는 조혈줄기세포 새 메커니즘 규명

고려대·예일대 의대 공동 연구

구획 크기·기능 조절 기전 확인

최정민(왼쪽) 고려대 의과대학 교수, 주앙 페레이라 예일대 의과대학 교수. 사진 제공=고려대의료원

우리 몸에 필요한 혈액세포를 만드는 조혈줄기세포(HSC·Hematopoietic Stem Cell)의 새로운 메커니즘이 밝혀졌다.

최정민 고려대 의과학과 교수팀과 주앙 페레이라 미국 예일대 의과대학 교수 연구팀은 혈액 항상성 유지와 면역반응에 중요한 역할을 담당하는 HSC가 구획 크기와 기능을 조절하는 기전을 확인했다고 20일 밝혔다.



HSC는 백혈구·적혈구·혈소판 등의 혈액세포를 생성하는 원천이다. ‘니치(niche)’라고 불리는 특수한 미세 환경에서 다른 세포 및 인자와 상호작용하며 존재하는데 자가 재생과 분화 사이의 균형에 의해 구획 크기가 엄격하게 제어되는 점이 혈액세포의 적절한 생산을 유지하는 데 매우 중요한 것으로 알려져 있다. 다만 구체적으로 어떻게 균형을 유지하는지에 대한 메커니즘은 명확히 밝혀지지 않았다.

연구팀은 마우스 모델에 단일세포 전사체 분석 방법론을 활용해 HSC와 전구세포(HSPC·Hematopoietic Stem Progenitor Cell)의 경쟁적 상호작용에 의해 HSC의 구획 크기가 결정된다는 사실을 확인했다. 또 HSC와 HSC에서 분화된 혈구의 전구세포의 경쟁 정도가 니치 내 사이토카인 및 기타 신호 분자의 수준에 따라 달라진다는 것을 발견했다. 최 교수는 “HSC 구획을 모니터링하고 조절함으로써 체내외에서 HSC를 확장하는 전략을 개발할 수 있는 가능성을 확인했다”며 “궁극적으로 임상에서 혈액질환 등 질병 치료를 위한 새로운 전략을 개발하는 데도 중요한 역할을 할 것으로 기대한다”고 말했다. 이번 연구는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 게재됐다.