Reversine과 세포의 역분화 및 교차분화 (Reversine, Cell Dedifferentiation and Transdifferentiation)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 30권 / 4호 / 394 ~ 401페이지
· 저자명 : 문양수

초록

배아줄기세포는 만능세포이기 때문에 동물에게 주입되면 종양으로 발달할 수도 있다. 따라서 연구자들은 종양형성으로부터 비교적 자유로운 성체세포로부터 세포 특이적 줄기세포(성체줄기세포)를 확보하는데 관심을 두고 있다. 성체줄기세포는 제한적으로 세포분열을 할 수 있고 지정된 특정 세포로만 발달할 수 있다. 포유동물에서 각 조직의 세포들은 자연적 생리조건하에서는 역분화 혹은 교차분화에 의해 성체줄기세포로 전환되지 않는다. 따라서 일본 연구자들에 의하여 2006년 성체세포의 리프로그램에 의한 유도만능줄기세포(iPSCs) 기술이 소개되어 성체줄기세포 연구의 새로운 장을 열었다. 비록 연구현장에서 iPSCs 기술이 폭 넓게 이용되지만, 리프로그램의 안정성뿐만 아니라 유전체에 외래유전자의 도입 등의 문제점도 있다. Reversine은 iPSCs 보다 2년 앞서 발견된 작은 화학적 합성 분자인 퓨린 유사체이다. Reversine은 분화된 세포를 리프로그램에 의한 역분화를 유도하여 다능성 줄기세포로 전환시킬 수 있으며, 적절한 분화조건하에서 다른 세포로 교차분화를 유도할 수도 있다. 따라서 reversine은 iPSCs가 가지고 있는 문제점을 극복하고 화학적인 방법을 이용하여 성체세포를 다능성 줄기세포로 전환시킬 수 있는 물질로 활용될 수 있다. Reversine이 백색지방세포를 갈색지방형세포(beige cell)로 전변시켜 열발산에 의한 에너지소비를 촉진함을 제시하여 항비만인자로서 그 가능성을 열어 놓았다. Reversine은 세포 역분화의 기능적 역할 이외에 항암 인자로서 또 다른 기능들이 보고되고 있어 앞으로 여러 분야에서 그 이용성이 기대되는 물질이다.

영어초록

As embryonic stem cells become pluripotent, they may cause tumor development when injected into a host. Therefore, researchers are focusing heavily on the therapeutic potential of tissue-specific stem cells (adult stem cells) without resultant tumor formation. Adult stem cells can proliferate for a limited number of generations and are restricted to certain cell types (multipotent). Mature tissue cell types in mammals cannot be intrinsically dedifferentiated or transdifferentiated to adult stem cells. Hence, the technology of induced pluripotent stem cells (iPSCs) for reprogramming adult somatic cells was introduced in 2006, ushering in a new era in adult stem cell research. Although iPSCs have been widely used in the field, the approach has several limitations: instability of the reprogramming process, risk of incomplete reprogramming, and exposure to transgenes integrated into the cell genome. Two years before the introduction of the iPSC technique, the synthetic small molecule 2,6-disubstituted purine, called reversine, was introduced. Reversine can induce the dedifferentiation of committed cells into multipotent progenitor-type cells by reprogramming and converting adult cells to other cell types under appropriate stimuli. Thus, it can be used as a chemically induced multipotent cell agent to overcome the limitations of iPSCs. Also, as an alternative therapeutic approach for treating obesity, it can be used to generate beige cells by browning white adipocytes. While reversine has the potential to act as an anti-cancer agent, this review focuses on its role in differentiation, dedifferentiation, and transdifferentiation in somatic cells.

참고자료

· 없음