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줄기세포 연구는 iPS세포가 나오기 전과 후로 나뉜다고 해도 과언이 아닐 겁니다. 2006년 교토대 야마나카 신야교수팀은 배아세포에서 활성화되는 네 종의 유전자를 쥐의 피부세포에 도입시켜 배아줄기세포와 같은 특성을 갖는 만능줄기세포로 역분화시켰습니다. 이렇게 만들어진 유도만능줄기세포(Induced pluripotent stem cells), 즉 iPS세포는 어떤 세포로든 분화할 수 있었습니다. 수립과정에 여성의 난자도 필요 없어 윤리적인 문제로부터 자유로웠죠. iPS세포는 발표된 지 6년 만에 노벨 생리의학상을 받았습니다. 서론이 길었는데요. iPS세포 분야는 일본이 ‘꽉 잡고’있다는 말을 하기 위해서였습니다. 그 선두에 있는 것이 일본 iPS세포연구소(CiRA)입니다. CiRA는 일본의 천년고도인 교토시의 중심가, 교토대 캠퍼스에 있습니다.
iPS만 ‘파는’ 연구소
해외의 유명한 줄기세포연구소를 보면 다양한 학과에서 여러 분야의 연구자들이 모여 줄기세포 전반에 대한 연구를 합니다. 그런데 CiRA는 오직 iPS세포 연구만을 위해 2010년 4월 설립됐습니다. 연구소장인 야마나카 교수를 중심으로 32개 연구그룹 약 300명의 연구원들이 모여 있습니다.
iPS세포 연구도 종류가 다양한데요. 환자의 iPS세포를 유전자 교정을 통해 건강한 세포로 정상화시킨 뒤 환자 본인에게 이식하는 재생의료 연구가 가장 어렵습니다. CiRA에서는 파킨슨병 환자에게 건강한 신경세포를 이식하기 위한 연구를 단계별로 진행하고 있습니다. 아직은 동물을 이용한 전임상시험이 대부분이지만 10년, 또는 그 이상을 내다보고 투자를 하고 있다고 합니다. 그밖에 환자의 세포에서 알츠하이머병이나 당뇨병과 같은 질병이 어떻게 진행되는지, 어떤 약물이 효과가 있는지를 환자 유래의 iPS세포로 시험하는 연구도 진행하고 있습니다. 국내에서는 송지환 차의과학대 교수팀이 CiRA 내 여러 그룹과 공동연구를 진행 중입니다. 임상에 사용할 수 있는 iPS세포주를 구축하고 신경계질환 세포치료제를 개발하기 위해 힘을 쏟고 있습니다. 한국인과 일본인 간 인간백혈구항원(HLA)의 유사성을 토대로 면역거부반응을 최소화할 수 있는 iPS세포주를 만들려는 논의도 진행 중입니다.
벽을 없앤 오픈 연구소
CiRA는 구조가 독특합니다. 연구동에 벽이 하나도 없습니다. 복도를 지나면서 다른 연구팀이 실험하는 모습을 보고 대화하는 일이 이곳에선 일상이죠. 심지어 연구소장실도 벽이 유리로 돼 있어 안이 훤히 들여다보이고요. 건물 4층과 5층은 빙글빙글 도는 나선형계단으로 이어져 있습니다. 또 CiRA는 2010년 첫 번째 연구동을 세운 이후 두 개의 연구동을 더 지었는데요(세 번째 연구동에 조만간 입주할 예정입니다). 이들이 모두 스카이브릿지로 연결돼 밖으로 나가지 않고도 각각의 건물로 이동할 수 있습니다. 건물 바로 옆엔 교토대 종합병원이 있어서 임상 경험이 풍부한 의사들과 협업하기도 쉽습니다.
실험시설과 행정지원이 워낙 ‘빵빵하다’고 알려지다보니(젊은 과학자들을 위한 장학금 제도도 있습니다), 해외 연구자들이 줄을 잇습니다. 조금 과장하면 유명한 석학들도 안식년을 이곳에서 보내기 위해 경쟁할 정도입니다. 제 생각에는 일본의 옛 전통이 살아 숨쉬는 교토의 매력도 한몫 하는 것 같아요. CiRA는 교토 시내인 산조, 시조 지역과 도보로 15~20분 거리입니다. 또 걸어서 5분 거리엔 교토의 젖줄인 카모가와 강이 있어서, 봄이 되면 강가에서 점심 도시락을 먹으며 만개한 벚꽃을 즐길 수 있다고 합니다.
해외의 유명한 줄기세포연구소를 보면 다양한 학과에서 여러 분야의 연구자들이 모여 줄기세포 전반에 대한 연구를 합니다. 그런데 CiRA는 오직 iPS세포 연구만을 위해 2010년 4월 설립됐습니다. 연구소장인 야마나카 교수를 중심으로 32개 연구그룹 약 300명의 연구원들이 모여 있습니다.
iPS세포 연구도 종류가 다양한데요. 환자의 iPS세포를 유전자 교정을 통해 건강한 세포로 정상화시킨 뒤 환자 본인에게 이식하는 재생의료 연구가 가장 어렵습니다. CiRA에서는 파킨슨병 환자에게 건강한 신경세포를 이식하기 위한 연구를 단계별로 진행하고 있습니다. 아직은 동물을 이용한 전임상시험이 대부분이지만 10년, 또는 그 이상을 내다보고 투자를 하고 있다고 합니다. 그밖에 환자의 세포에서 알츠하이머병이나 당뇨병과 같은 질병이 어떻게 진행되는지, 어떤 약물이 효과가 있는지를 환자 유래의 iPS세포로 시험하는 연구도 진행하고 있습니다. 국내에서는 송지환 차의과학대 교수팀이 CiRA 내 여러 그룹과 공동연구를 진행 중입니다. 임상에 사용할 수 있는 iPS세포주를 구축하고 신경계질환 세포치료제를 개발하기 위해 힘을 쏟고 있습니다. 한국인과 일본인 간 인간백혈구항원(HLA)의 유사성을 토대로 면역거부반응을 최소화할 수 있는 iPS세포주를 만들려는 논의도 진행 중입니다.
벽을 없앤 오픈 연구소
CiRA는 구조가 독특합니다. 연구동에 벽이 하나도 없습니다. 복도를 지나면서 다른 연구팀이 실험하는 모습을 보고 대화하는 일이 이곳에선 일상이죠. 심지어 연구소장실도 벽이 유리로 돼 있어 안이 훤히 들여다보이고요. 건물 4층과 5층은 빙글빙글 도는 나선형계단으로 이어져 있습니다. 또 CiRA는 2010년 첫 번째 연구동을 세운 이후 두 개의 연구동을 더 지었는데요(세 번째 연구동에 조만간 입주할 예정입니다). 이들이 모두 스카이브릿지로 연결돼 밖으로 나가지 않고도 각각의 건물로 이동할 수 있습니다. 건물 바로 옆엔 교토대 종합병원이 있어서 임상 경험이 풍부한 의사들과 협업하기도 쉽습니다.
실험시설과 행정지원이 워낙 ‘빵빵하다’고 알려지다보니(젊은 과학자들을 위한 장학금 제도도 있습니다), 해외 연구자들이 줄을 잇습니다. 조금 과장하면 유명한 석학들도 안식년을 이곳에서 보내기 위해 경쟁할 정도입니다. 제 생각에는 일본의 옛 전통이 살아 숨쉬는 교토의 매력도 한몫 하는 것 같아요. CiRA는 교토 시내인 산조, 시조 지역과 도보로 15~20분 거리입니다. 또 걸어서 5분 거리엔 교토의 젖줄인 카모가와 강이 있어서, 봄이 되면 강가에서 점심 도시락을 먹으며 만개한 벚꽃을 즐길 수 있다고 합니다.
