분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 이성욱 ( 2009-06-04 10:16:14 , Hit : 4933
 암유전자의 치료 모습을 MRI로 화상화하는 신기술 개발


KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2009-06-02

  
일본 방사선 의학 종합 연구소(이하 방의연) 분자 이메징 연구 센터의 연구팀은 사람 암세포 이식 모델 마우스를 이용해, 치료 유전자가 암 세포에 도입되어 기능하고 있는 모습을 MRI(magnetic resonance imaging)로 화상화하는 것에 처음으로 성공했다.

최근 전세계적으로 많은 종류의 암에 대해서 유전자 치료의 연구나 임상시험이 진행되고 있는데, 유전자 치료는 치료 유전자가 대상으로 하는 세포에 도입되어 올바르게 기능하고 있을지 어떨지를 확인하는 것이 중요하다. 그러나, 지금까지는 비침습적으로 확인하는 방법은 없고, 종양의 축소라고 하는 치료 결과를 단서로 유전자의 기능여부를 추정하고 있었다. 따라서, 유전자가 도입되어 기능하는 모습을 환자분에게 고통을 주는 일 없이, 안전하고 정확하게 조사하는 것은 매우 어렵기 때문에, 환자 개개인의 병상에 맞춰 치료 계획을 세우고 치료할 수 있도록 하는 것이 유전자 치료를 실시하는데 있어서 큰 과제가 되고 있었다.

이 연구팀은 사람 암세포 이식 모델 마우스의 암세포에 가상 치료 유전자로 적색 형광 유전자(RFP; red fluorescence protein)와 함께 페리틴(ferritin) 유전자를 도입했다. 이것은 가상 치료 유전자가 암세포에 도입되어 발현하면 페리틴이(H쇠사슬) 함께 발현하고, 페리틴 유전자가 생성하는 단백질이 세포내의 철과 결합하면 MRI 장치로 화상화할 수 있는 현상을 이용한 것으로, 연구팀은 가상 치료 유전자의 발현과 페리틴 유전자의 발현에 상관관계가 있는 것을 확인하고, 암세포에 도입한 유전자의 활성화의 상황을 방의연이 독자적으로 개발한 7 테스라 고자장 MRI 장치를 사용해 화상화하는 것에 성공했다.

페리틴 (H쇠사슬) 유전자가 생성하는 단백질이 세포내의 철과 결합해, 그 결과, 생체내에 원래 존재하는 철이 세포내에 받아들여진 것으로, MRI 장치로 이를 화상화할 수 있었다고 생각된다고 논문의 저자들은 말했다.

이 방법에 의해, 치료 유전자의 생체 내에서의 모습을 안전하고 실시간으로 모니터 하는 것이 가능하게 되었다. 따리서, 향후, 인간에게로의 응용이 가능하게 된다면, 치료 유전자나 도입 방법의 선택 등, 보다 효과적인 암의 유전자 치료법이 가능하게 될 것으로 기대할 수 있다.

본 연구의 성과는 영국의 유전자 치료학 전문지인 「Gene Therapy」의 5월 21 날짜 온라인판에 게재되었다







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