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치료제를 위한 촉매-배아 줄기 세포 인간 배아줄기(human embryonic stem: eHS) 세포를 연구하는 과학자들은 가장 다루기 어려운 난치병을 위한 치료제를 고안하고 싶어한다. 인간 배아줄기세포가 배양될 수 있다는 발견이 이루어진 10주년 기념식에서, 미국 최고 줄기세포 과학자들은 이들 특별한 세포의 연구 유망성과 도전을 생각했다. 이것은 10년 전에는 있을 수도 없는 일로 환자들이 진정한 혜택을 경험하게 만들고 싶은 과학자들의 꿈을 타당하게 해준다. 연구자들은 그러기 위해선 연방정부가 연방 기금제공에 가한 제약을 없애고 완전한 연구 파트너가 되어야 한다는 확고한 결론에 도달했다. 인간 배아줄기세포 연구의 1단계 목표는 이루어졌다 . 인간배아줄기세포는 조직발달과 자기재생(self-renewal)에 관련된 유전자를 발견한 중요한 학습 도구가 되었다. 연구자들은 인간의 배아줄기세포가 사람의 몸에서 어떻게 여러 종류의 세포로 만들어지는지도 배웠다. 지난 10년간 얻은 지식으로 줄기세포 연구는 그 어느 때보다 유망하다. 미국 대학, 병원, 기업 연구소의 연구자들은 더 안전하고 빠른 치료제 개발과 인간의 줄기세포에 기반한 치료법 개발로 넘어가고 있다. 이런 노력은 질병의 연구를 사람에서 배양용 접시(Petri dishes)로 옮겨간다. 이들 배양용 접시는 여러 가지의 질병으로 손상되거나 죽은 세포 유형을 배양한다. 그들은 인간의 심장 세포나 간 세로를 키워 새로운 약물이 이들 민감 세포에 안전한지를 미리 시험한다. 환자에 직접 시험하기 전에 실패를 예측하는 방법의 개선으로 한 가지 약물당 개발 비용을 1억 달러 정도 절약할 수 있다고 FDA는 보고했다 . 지속적인 진보를 이루려면 인간 배아줄기세포가 중요하다. 스스로 재생할 수 있는 이런 다능성(pluripotent) 세포는 인간의 신체와 그 안에서 무엇이 잘못되는지를 이해하는 데 그 어느 것과도 비교할 수 없는 연구 도구다. 연구자들은 그들 세포를 사람 몸 안에서 어떤 세포도 만들어낼 수 있는 대단한 잠재성을 가졌기에 '황금 기준'이라고 부른다. 이들 세포에 대한 연구는 스스로를 복제할 가능성이 있는 다른 세포 원(sources)을 개발하도록 이끌었다. 예를 들면 유도된 다능성 줄기(iPS)세포를 만들기 위해 성인 피부세포를 재구성(reprogramming)하는 것 같은 것이다. iPS 세포를 만드는 능력은 과학을 바꾸고 새로운 의학의 기회를 만들어내는 인간 배아줄기세포의 힘을 보여준다. 연구자들은 가능성과 한계를 시험하기 위해 인간 배아줄기세포에 대한 iPS 세포를 계속 시험할 것이다. hES 세포에 대한 지속적인 연구는 재생의학을 완성하는 길을 열어줄 것이나, 패러다임을 바꾸는 발견은 과학자들이 탐험을 위한 완전한 모험을 할 수 있을 때 가능하다. 정부의 제한은 협력 연구에 방해가 되고 연구를 지연시킨다. 발견을 가속화하기 위해 셀라인을 얻고자 하는 생명기술 기업은 그런 연구자들이 그 연구에 연방 기금을 받으면 제약을 받는다. 줄기 세포 연구는 젊은 연구자들이 가장 열성적으로 연구에 매달일 수 있는 분야인데도, 많은 경우 불확실한 미래와 연구기금에 대한 제약 때문에 선택을 주저 한다. 게다가 연방정부가 임상 연구에 대해 가하는 여러 제약도 받는다. 생명기술 기업은 줄기세포 연구의 미래에 승부를 걸고 있으며 제약회사 역시 투자를 시작했다 . 그들은 신약 시험과 개발에 hES 세포를 도구로 이용하는 미래를 놀랍게 기대하고 있다. 예를 들어, 제론사, 어비안의 캘리포니아 대학은 인간배아줄기세포에서 나온 글리아세포(glial cell)를 급성 척주 손상 치료를 받는 환자에게 이식하기 위해 연구 중이다. 임상 시험도 가까워 졌다. 인간배아줄기세포 연구에 기초해서 과학자들은 당뇨병, 파킨슨병, 황반 변성, 암, 척주 손상, 심장질환을 위한 치료법 개선 노력에서 엄청난 잠재성을 본다. 지금은 연구에 대한 제약을 없애고, 지원을 늘리며, 적절한 감독 지침을 이행할 때다. 배아 줄기 세포에 투자하는 바이오기업과 제약회사 셀라티스(Cellatis )-스웨덴, 배아줄기세포에서 나온 간세포와 심장세포를 이용해, 시험관에서 인간에 미치는 독성 검사를 위한 배아줄기세포 기반(hES cell platform)을 개발하기로 파이저(Pfizer)와 합의했다. Cellular Dynamics International –위스콘신주, 메디슨에 있는 제약 회사. 시험관 약물 안전 검사에서 완전한 기능을 하는 심장 근육세포와 다른 세포를 대량 생산하기 위해 iPS 세포와 ePS 세포를 이용한다. CDI는 심장에 대한 독성 성분을 시험하고 심장근육 세포에서 얻은 iPS를 이용하는 예측 모델을 만들기 위해 로체(Roche)와 협력하고 있다. 제론(Geron Corporation ) – 캘리포니아주 멘로 파크에 있는 이 회사는 급성 척주 손상 치료제로 hES 세포에서 추출한 oligodendroglial(전전두엽에 있는 신경 세포 중 하나) 조상 세포(progenitor cell)의 임상시험을 시작하기 위해 IND(신약 전 임상 착수부터 임상시험 진행)를 접수했다. FDA는 2008년 5월에 신청서를 보류했다. 최근에 제론사는 알버타대학 연구자들과 함께 당뇨에 걸린 쥐에다 hESC에서 얻은 췌장의 작은 섬-모양 클러스터(ILCs)를 성공적으로 이식했음을 보여주는 자료를 발표했다. 이식 후에 ILCs는 중요한 췌장의 섬 단백질을 지속 분비하고 혈액 속의 높은 포도당 수치에 반응해 수여자 동물의 생명연장에 기여했다. 제론사는 hESC에서 추출한 심장 세포, 연골 조상 세포, 간세포, 골형성 조상 세포를 시험하고 있다. 노보셀(Novocell ) 사는 hESC에 기반한 당뇨치료제를 임상 시험 환자한테 처음으로 제공할 것으로 기대된다. 남 캘리포니아에 있다. Stem Cell Inc . 캘리포니아주 팔로 알토에 있는 이 회사는 지난 10월 자신들이 소유권이 있는 순수한 인간 신경 줄기 세포(purified human neural stem cell)를 쥐한테 이식하자 진행형 퇴행성 질환을 막을 수 있었다고 발표했다. 비스타젠(VistaGen ). 캘리포니아주 남 샌프란시스코에 있다. 이 회사는 토론토와 뉴욕의 Mount Sinai 의과대학 과학자들과 연구하며 심장 근육세포를 생산할 수 있게 하는 핵심적인 생화학 통로를 확인했다. 이 연구 목적은 이들 세포를 이용해 약물의 안전성 검사와 개발을 개선하고 임상 개발 실패와 약물 개발 비용을 줄이려는 데 있다. 지난 해 초 이 회사는 심혈관계의 발달에 중요한 세가지 다른 유형의 세포를 키우는 줄기세포 연구를 독려했다. 아스트라제네카, 글락소스미스클라인, 로체(AstraZeneca, GlaxoSmithKline, Roche ). 새로운 공공-민간 컨소시엄인 안전한 의약품을 위한 줄기 세포(Stem Cells for Safer Medicines: SC4SM ) 사업을 시작하기 위해 영국 정부의 5개 기관과 제휴했다. 이 연구의 목적은 환자가 아니라 배양접시에서, 약물의 안전성 문제를 잡아내기 위해 배아줄기세포를 이용하는 것이다. 여기서 개발된 기술이 임상시험 전 단계에서 동물 실험을 대체할 수 있길 기대한다. 글락소스미스클라인 PLC 는 2008년 6월에 하버드 줄기세포 연구소에 5년 동안 연구비로 2천 5백만 달러를 지원하기로 약속 했다. 파이저 는 세포대체 요법(cell replacement therapy)에 적극적으로 참여하는 여러 회사를 영국과 미국 메사추세추의 캠브리지에서 대규모로 구성하고 있다. 메사추세추 그룹은 심장병과 당뇨에 집중하고 영국 그룹은 안과학과 중추신경계에 집중한다. 연구의 첫 단계는 안전성 검사이지만 궁극적으로는 질병 치료에 쓰일 새로운 조직(tissues)을 만들어내는 것이다. 파이저는 뼈와 혈액 골수에서 확인환 줄기세포로 망막 손상 치료법을 연구하는 샌디에고에 있는 신생 회사인 EyeCyte에도 자금 지원을 한다. |
