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[주제토론] "" 모낭복제 ""

11년 전
2,743

모낭 복제를 위한 연구결과
- 유도세포 증식을 통한 모발이식

1990년대 말 영국의 과학자 Jahoda 박사는 자신의 두피에 있는 모낭의 가장 ‘아래 부분 세포(dermal sheath cells)'를 채취해 아내의 팔에 이식했다. 그 결과 이식한 세포가 모낭으로 증식 되었고 모발도 성공적으로 자라났다.
새롭게 증식된 모낭세포에서는 두 사람 모두의 DNA가 발견되었고 일부 세포의 이식이 성공적으로 모낭을 만들어 내, 미래에 여러 가지 응용 가능성을 제시했다.
모낭 자체는 자신 이외의 다른 사람에게 이식될 수 없었지만 dermal sheath cells는 유도세포로 작용돼 다른 사람에게도 이식될 수 있는 면역 능력을 가진 것으로 보여진다.
그렇기 때문에 전체 모낭을 이식하지 않고도 새롭게 모발 성장이 가능해진 것이다.
그렇지만 한계점도 있다. 분명히 발전 가능성이 기대되는 영역이긴 하지만, 아직까지는 이 세포를 복제하는 방법에 대한 명확한 방법을 찾지 못했다.
극복해야할 문제점이 몇 가지 있는데, 우선 dermal sheath cells를 모낭으로부터 분리해내는 일이 간단하지 않다.
또한 세포의 배양 능력 자체가 아직까지 검증되지 않았으며, 그 세포를 피부가 아닌 두피에 직접 이식하는 방법에 대한 검증 역시 필요하다. 자칫하면 부작용으로 암을 발생시킬 수도 있기 때문이다.
이식한 후 생성된 모발이 지속적으로 성장할 것인가에 대한 장기적인 검토도 필요하다. 이러한 문제들을 해결하더라도 FDA의 승인을 획득하기 위해 수년이 소요된다.

- 모낭 조직을 쥐에게 이식해 발모 (2012)

일본의 도쿄 이과대학에서 모낭 조직을 쥐에게 이식해 머리가 자라는데 성공했고, 향후 10년 내에 사람에게도 적용이 가능한 것 같다는 쓰지 책임 교수의 발언이 있었다.
일본 도쿄이과대학에서 채취된 모낭조직을 피부에 주입하여 주위 조직과 잘 융합되게 해서 모발이 자라나게 한 실험 결과를 발표한 것이다.
모발을 한 부위에서 채취해서 다른 부위로 옮기는 모발이식과는 다르게 새로운 모발이 기존의 세포들로부터 자라게 한 것이다.
과학이 점점 발달하고 탈모치료에 대한 연구가 거듭되면서 이제 세포를 생산할 수 있는 수준까지 온 것이다.
이 쥐는 누드마우스라고 해서 털이 선천적으로 없는 쥐이다. 이 쥐에 다른 쥐에서 추출한 모낭세포를 주입해서 머리 부분에 털이 나도록 하는 결과를 낸 것이다.
연구진들은 이 연구에서 생체공학적으로 완벽하게 모낭을 재생하였고, 이는 반복되는 모발주기를 가지고 주위 조직과 잘 연결된다고 밝혔다.
다양한 모낭줄기세포 등의 재조합을 통해 모낭의 재생이 가능하게 되었고 이는 생체공학적인 모낭재생치료에 기술적으로 큰 발전이다.
그동안의 모발복제 연구가 한계를 보였던 것은 복제된 모낭이 성장기-퇴행기-휴지기의 모낭주기를 오래 반복하지 못하고 사라지게 된다는 점인데, 이를 극복한 실험이라는 것만으로도 큰 의의가 있다.

- 미국, 영국 연구진의 공동 연구, 모낭 3D 배양법 (2013)

쥐의 경우, 진피유두세포(모낭 주위를 둘러싼 피부세포)를 배양접시에서 배양한 다음 그 것을 이식하여 새로운 모낭을 발생시키는데 성공한 바 있다.
그러나 인간의 경우, 진피유두 세포를 배양접시로 옮기는 순간 모낭 형성 유도능력을 상실한다는 문제점이 있었다.
미국 콜럼비아 대학교의 안젤라 크리스티아누 박사(유전학)와 영국 더럼 대학교의 콜린 야호다 박사(세포생물학)가 이끄는 연구진은 `설치류는 되고, 인간은 안 되는 이유`를 찾아내고자 마우스 진피유두의 거동을 유심히 관찰해 왔다.
오랜 관찰 결과, 연구진은 실험실에서 배양중인 마우스의 진피유두가 저절로 큰 덩어리를 형성한다는 점에 주목하게 되었다.
연구팀은 인간의 세포도 마우스처럼 덩어리를 형성할 수 있다면 새로운 모낭을 형성할지도 모른다는 생각을 토대로 현적배양, 일명 3D 배양이라는 세포배양 접근법을 사용해 보기로 했다.

*3D 배양이란? 3D 배양은 100년의 역사를 가진 방법으로, 다른 종류의 세포들(배양 과정에서 복잡한 구조를 형성할 필요가 있는 세포)을 배양하는 데 사용되어 왔다.

연구진은 먼저, 남성형 탈모로 진단받은 환자 7명으로부터 피부유두 세포를 채취했다. 그리고는 이 세포들을 평평한 배양접시 위에 올려놓는 대신 액체와 혼합한 다음, 마치 응결된 수증기 방울처럼 플라스틱 덮개에 대롱대롱 매달아 놓았다.
인체 내의 세포들은 모든 방향에서 서로 접촉하지만, 평평한 배양접시 내의 세포들은 전후좌우의 세포들과만 접촉할 수 있다.
물방울 속의 세포들은 자유롭게 떠다닐 수 있으므로, 모든 방향에서 서로 접촉할 수 있었다.
3D 배양의 결과는 놀라웠다. 물방울 속의 세포들은 배양접시 내의 세포들과 다르게 거동했다. 그것들은 분열하여 새로운 세포를 만든 다음 덩어리를 형성하여, 구상체(약 3,000개의 세포로 이루어진 공 모양의 구조체)가 되었다.
다음은 새로 탄생한 구상체의 기능을 테스트할 차례였다. 연구진은 먼저, 각 환자별로 10~15개의 구상체를 채취했다.
그리고는 털이 없는 인간의 피부세포 두 겹을 쥐의 등에 이식하고, 그 사이에 구상체를 이식했다.
그로부터 6주 후, 7명 중 5명의 구상체가 주변의 피부를 자극하여 모낭을 형성하는 것으로 나타났다.
더욱이 그중 두 명의 경우, 모낭으로부터 모발이 자라나기 시작하는 것으로 확인되었다. 연구진은 이상의 결과를 정리하여 미 학술원회보(PNAS) 10월 21일호에 발표했다.
연구진은 후속 연구에서, `평평한 배양접시에서 자란 세포`와 `3D 배양으로 생성된 세포`의 유전자 발현 패턴을 정상적인 세포의 유전자 발현 패턴과 비교분석해 봤다.
그 결과 평평한 배양접시에서 자란 세포는 약 4,000개의 유전자 발현이 교란되어 있는 반면, 3D 배양으로 생성된 세포는 그중 22%가 정상으로 발현되어 있는 것으로 나타났다.
정상으로 발현된 유전자 중 상당수는 선행연구에서 모발의 성장에 관여하는 것으로 밝혀진 것들이었다.
그중 대표적인 것은 Wnt 유전자인데, 이것은 세포 외부의 신호를 세포 내부로 전달하는 신호전달 경로다. 연구진은 겨우 22%의 유전자만으로도 모낭 생성을 유도할 수 있다는데 놀랐다고 말했다.
환자 자신의 세포를 이용하여 새로운 모낭을 만드는 것은 매우 유용하다. 왜냐하면 이렇게 만들어진 모발은 색깔과 굵기가 다른 모발과 똑같아 완벽히 조화를 이룰 수 있기 때문이다.
더욱이 이번에 개발된 방법은 기존의 모발이식 방법과 차원이 다르다. 기존의 방법은 다른 부위의 모낭을 채취하여 장소를 옮기는데 불과하지만, 이 방법은 환자의 진피유두 세포 몇 개를 채취한 다음 대량으로 배양하여 환자에게 재이식하는 것이다.
이 방법이 갖고 있는 또 하나의 장점은 모발이식에 적합한 환자의 수를 획기적으로 늘릴 수 있다는 것이다.
그러나 이번 연구에서 배양된 모낭이 100% 모발을 생성한 것은 아니며, 모낭-피지선 단위의 핵심요소인 색소와 피지샘도 결여되어 있다.
연구진들은 조만간 전문가들이 지적하는 문제점들을 해결하고, 이번에 개발된 방법을 임상에 적용할 것이라고 밝혔다.
이번에 개발된 방법은 실험실에서 탈모를 연구하고 발모제를 개발하는 조직검사모델을 설계하는 데도 응용될 수 있을 것으로 보인다.

- 3D 프린터 기술을 통한 탈모치료

10년 안에 3D 프린터로 만든 심장 이식이 가능할 것이라는 기사가 발표된 바 있다. 이미 심장 이식 분야로는 3D 프린터를 이용한 연구에 돌입했다.
3D 프린터 기술은 다른 분야와 더불어 의학계에서도 큰 기대를 하고 있는 기술이지만 아직까지 모발학계에서 연구가 진행되고 있다는 소식은 들려오지 않고 있다.
모발세포는 다른 세포와 달리 순환주기를 가지고 있기 때문에 복제가 쉽지않다. 1~2주기만 돌아도 모발세포가 일반피부세포로 바뀌어 버리기 때문이다.

▶ 모낭이 아닌 유전자 복제를 통한 탈모치료 방법

섣부른 기대는 금물이지만 유전성 남성형 탈모를 확실하게 치료할 수 있는 궁극적인 방법은 유전자 치료라고 할 수 있다.
새로운 기관을 복제하는 방법 이외에도 탈모를 유발하는 유전인자를 분리해내거나 DNA를 개조하는 방법도 있다. 탈모 환자가 가지고 있는 유전자에서 탈모를 유발하는 인자를 분리하기 위해서는 다음 세 가지 단계를 거쳐야 한다.

1. 문제가 되는 유전자를 분리
2. 유전자를 복제(증식)
3. 세포내부에 수정된 유전자를 삽입

사람의 몸에서 탈모를 일으키는 유전자를 최초로 발견한 것은 콜롬비아 대학의 크리스티아노 박사이다.
그녀가 발견한 유전자가 탈모에 관여하는 것은 사실이지만 그것이 유전성 탈모를 일으키는 유전자는 아니었다. 아직까지 실험실에서 이 유전자를 분리해 내기 위해 연구는 계속 진행되고 있다.

-본 게시물은 2014.11 기준의 정보들로 작성되었으며 추후 또 다른 연구 결과가 발표될 시 일부 내용이 수정되거나 추가될 수 있습니다.-
[출처] 모낭복제, 어디까지 발전했나 (이마반-모발이식,헤어라인,탈모치료 및 예방,여성탈모,원형탈모) |작성자 도도제이

이분께서 올려주신글이였습니다... 좋은정보 감사드립니다...
제갈볼깨에는 그래도 모낭이 아닌 유전자 복제를 통한 탈모치료 방법에 조금더
빨리 나오지않을까라는 생각이 듭니다... 아무저럭 우리 탈모인들에게 정말 좋은 치료제가
개발이되어 탈모가 정복이 되었으면 좋겠습니다...다들 득모하십시요^^

진짜무삭발+진짜모낭줄기세포=모디헤어플란트