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줄기세포를 이용한 신소재 개발

줄기세포를 이용한 신소재 개발

 

줄기세포를 이용한 새로운 미백 소재나 텐닐 소재 개발과 새로운 비만 억제 물질 개발 등 다양한 연구가 진행 중에 있습니다.

 

 

줄기세포는 여러 다른 세포나 조직 및 기관으로
분화가 가능하기 때문에 대부분의 연구가 손상된
세포, 조직, 기관 대체 연구에 초점이 맞춰지고
있습니다.

 

줄기세포 치료제의 대부분이 이러한 아이디어에
기반을 두고 있습니다. 현재 전 세계적으로 수
많은 의료 기관에서 세포, 조직 및 기관 분화에
관한 연구가 진행되고 있으며 상당 수는 이미
임상에 적용하는 시험을 실시하고 있습니다.

 

몇몇 국가에서는 몇 개 품목에 대하여 한정적인
승인이 이뤄지기도 하였습니다.

 

그러나 여러 가지로 줄기세포 치료제의 갈 길은 먼 상태인데 현재의 과학 기술로 세포를 완전 컨트롤하기 어렵고, 세포 자체가 살아 있는 생명체이기 때문에 분열 과정에 유전적인 에러가 날 수 밖에 없어 치료제로 사용 가능한 안전성이 보장된 다량의 유전적인
변이가 전혀 없는 안정적인 세포를 회득하기 어렵기 때문입니다.

 

저희는 이런 점에 착안하여 줄기세포를 이용한 세포 치료제보다는 줄기세포를 이용하여 다양한 신약 후보 물질군을 찾아내는
Drug Discovery에 적용하고 있습니다. 이 방법은 무엇보다도 줄기세포가 정상세포이며 이를 이용할 경우 다양한 분화 촉진제가
분화 억제제는 물론 새로운 활성화제나 줄기세포 활성 억제제 등을 찾아낼 수 있습니다. 만약 줄기세포에서 뼈로 분화하는데 도움을 주는 물질일면 추가 연구를 통하여 뼈의 건강에 유익한 물질일 가능성이 매우 높습니다. 역으로 줄기세포 활성을 억제할 수 있는
물질은 암 줄기세포 적용 시 항암제로 개발 가능성도 있습니다.

 

이런 아이디어 하에 피부 줄기세포로 한정하면 여러 가지 새로운 물질을 스크리닝하고 이용할 수 있는 유익한 물질을 비교적 짧은
시간 내에 확보할 수 있을 것으로 예측됩니다. 실제 저희 연구에서도 비교적 짧은 시간에 기존 방법으로는 스크리닝 되지 않았던
새로운 물질들의 효능이 밝혀지는 경우가 많이 생겨나고 있습니다.

 

 

바이오스펙트럼 생명과학연구소는 경기 줄기세포 사업단에 소속되어 핵심 기술 분야에 참여하고 있습니다.

 

특히 줄기세포를 이용한 새로운 미백 소재나 텐닝 소재 개발과 새로운 비만 억제 물질 개발에 참여하고 있습니다.

 

줄기세포를 이용한 새로운 물질 스크리닝 방법의 원리는 우측의 그림과 같습니다.

 

그림과 같이 줄기세포에 멜라닌 생합성의 클리티칼한 유전자인 MITF의 프로모터에 리포터 유전자인 Luciferase 유전자를 융합시켜
형질 전환하여 세포주를 만듭니다. 이 후 분화 과정을 통하여 여러 가지 물질을 처리해 봄으로써 그 물질이 MITF 유전자의 발현에
어느 정도 영향을 주고 있는지 Luciferase 활성 측정만으로도 쉽게 알 수 있게 됩니다. 만약 하기 그림과 같이 멜라닌 생성 세포로의
분화가 더디고 Luciferase의 발현이 감소하면 미백 기능이 있는 물질일 경우가 높습니다. 대부분의 미백 성분은 MITF의 활성을

줄여주기 때문입니다. 역으로 분화가 촉진되고 MITF 유전자의 발현이 증가하면 텐닝제일 가능성이 매우 큽니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

이런 과정을 거쳐 얻어진 소재들 중 Luciferase역가를 높이는 물질들은 백반증 치료 소재로 또는 셀프 텐징제나 자외선 차단제의
보조제 등으로 사용 가능합니다. 역으로 역가가 낮거나 블락하는 성분들은 미백제나 미백 연고제의 원료로 사용 가능합니다.

바이오스펙트럼 생명과학연구소는 경기줄기세포사업단에 소속되어 현재 미백 물질 또는 멜라닌 색소 발현 유도 물질과 같은 방식으로 비만 관련 물질 스크리닝2개의 주요 관련 기술 확보에 연구를 집중하고 있습니다.

 

관련 특허 2편의 출원이 완료되었고 국제 논문 2편이 현재 review 중에 있습니다. 논문 발표가 완료되면 바로 상업화 할 것으로
계획하고 있습니다.

 

법적고지
- 상기에 설명된 줄기세포, 줄기세포 화장품, 줄기세포 관련 소재 등에 대한 자료는 일반적으로 알려진 과학적 사실을 정리한
   것으로, 본사의 스템셀로 화장품과 직접적인 관련이 없습니다.

 

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