혈액세포의 근간인 조혈줄기세포의 생성 원리가 국내 연구진에 의해 밝혀졌다.
기초과학연구원(IBS)은 24일 유전체 항상성 연구단 분자유전학팀이 캘리포니아주립대 샌디에이고 캠퍼스와 공동으로 섭티16에이치가 조혈줄기세포 발생을 관장한다는 사실을 규명했다.
혈액세포는 백혈구, 적혈구, 혈소판을 모두 일컫는 세포이다. 체내에 산소를 공급하고 면역을 담당하며 조혈줄기세포가 만들어낸다.
연구진은 우선 조혈줄기세포 생성에 관여하는 새로운 유전자를 찾고자 했다.
이를 위해 제브라피쉬에 무작위로 돌연변이를 유발해 조혈줄기세포 발생에 문제가 있는 모델을 제작했다.
차세대 시퀀싱(Next Generation Sequencing) 분석 결과 Supt16h 유전자에 돌연변이가 생기면 단백질 기능을 상실함을 확인했다. 즉 Supt16h가 조혈줄기세포 발생에 핵심 역할을 한다는 의미다.
나아가 Supt16h가 결여되면 세포 발생을 조절하는 ‘노치(Notch)신호’ 체계에 이상이 생김을 발견했다. Supt16h가 제 기능을 못하면 종양억제 유전자인 p53이 지나치게 발현, Notch 억제 유전자 phc1이 활성화됐다.
이는 세포 발생에 중요한 Notch 유전자의 발현을 감소시켜 조혈줄기세포 생성 저해로 이어졌다. 요컨대 Supt16이 종양억제 유전자 p53을 매개로 Notch 신호 전달을 조절하여 조혈줄기세포 발생을 관장하는 것이다.
이윤성 연구위원은 “이번 연구로 히스톤 샤페론 단백질 Supt16h가 특정 기관과 세포 발생에 필수적인 유전자 발현을 조절함을 밝히고, p53을 매개로한 Notch 신호 체계가 조혈줄기세포 발생에 중요하다는 사실을 규명했다”며 “재생의학 분야에서 조혈줄기세포를 이용한 치료 뿐 아니라 백혈병 등 혈액 질환 치료법 개선에 중요한 지표가 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.
