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피부와 머리카락은 같은 간세포에서 만들어진다

24년 전
2,022

피부와 머리카락은 같은 간세포에서 만들어진다
[출처 : http://www.eurekalert.org/releases/upmc-sah080900.html : 2000년 08월 17일]
펜실베이니아 메디컬센터와 뉴욕 의과 대학 연구진은 모낭(hair follicle)과 표피(epidermis)가 같은 세포 저장소에서 유래한 것이라는 강력한 증거를 제시, 피부가 치유되는 방법이나 피부암 발생 원인을 이해하는데 중요한 결과로 주목을 받고 있다. 연구진은 간세포(stem cells, 아직 특정 발달 패턴으로 분화되지 않은 원시 세포)가 모여있는 곳 가까이 상부 소낭 부분에 있는 초기 딸세포(daughter cells)를 추적해서, 모낭 세포가 어떻게 직접적으로 표피에 영향을 주는지를 처음으로 알 수 있었다.
펜실베이니아 대학 로버트 M. 라브커(Robert M. Lavker) 박사에 의하면, 새로 생긴 정상 간세포와 일생 동안 상처를 치료하는 과정을 볼 때, 상부 모낭의 딸세포들이 위쪽으로 이동해서 새로운 표피를 만들고 유지한다는 것을 알 수가 있다. 간세포의 딸세포들은 또한 아래쪽으로 이동, 모간(hairshaft)을 만들 수도 있다고 한다. 라브커 박사는 거의 20년 동안 뉴욕 대학의 텅 티엔 선(Tung-Tien Sun) 박사와 협력, 간세포에 대해 연구해왔는데, 간세포의 초기 자손인 일과성 증폭 세포(transient amplifying, TA cells)들이 상부 모낭에 위치한다는 사실을 규명했고, TA 세포들이 표피와 모근까지 이동해 거기서 모간으로 분화한다는 사실까지 밝힌 상태이다.
현재 수행하고 있는 연구를 통해서는 간세포들이 소낭의 돌출 부위에 있다는 사실을 규명했으며, 이 내용은 8월 18일 자 Cell에 실릴 예정이다. 돌출 부위(bulge)는 외부 모근초(outer root sheath)가 입모근(arrector pili muscle)이 붙어 자라는 지점이다. 그런데, 이번의 새로운 연구 결과를 통해 위 사실들과 함께, 돌출부 간세포(bulge stem cells)들이 TA 세포들을 만들 수도 있고 표피와 모낭 두 가지의 길로 발달할 수 있다고 주장한 것이 옳다는 것을 증명할 수 있게 되었다.
라브커, 선 박사는 학자들이 지난 수십 년 간 보아서 알고 있었던 현상을 설명하기 위해 간세포들이 두 가지 서로 다른 세포로 발달할 수 있다고 제시했지만, 건강한 피부 세포들은 스스로 재생할 수 있는 것처럼 보였기 때문에 완전히 수긍할 수는 없었다. 하지만, 피부가 심하게 화상을 입어서 파괴되면 표피 세포들이 남아있는 모낭 세포에서 자라나 다시 피부를 만드는 것을 관찰할 수 있었지만, 이 새로운 표피 세포의 정확한 기원은 모르고 있었다. 라브커, 선 박사의 돌출부 간세포 학설은 표피 세포와 모세포(hair cells)를 연구하게 된 원인이었다. 이들은 어린 쥐와 다 자란 쥐를 이용, 이중 라벨 기술(double-labeling technique)을 개발해 간세포가 어떻게 나뉘어 발달하는지를 추적할 수 있었으며, 초기 자손들인 TA 세포의 발달 패턴을 관찰할 수 있었다.
연구 결과, TA 세포들은 위쪽으로 이동해 표피를 만들고 아래쪽으로 이동해 모근을 만드는 것으로 나타나, 돌출부 간세포가 정말 두 가지 형태로 발달할 수 있음을 강력하게 시사하고 있다. 선 박사는 지금까지 표피 간세포(epidermal stem cells)가 어디 있는지에 대해 논란이 많았지만, 표피에 대한 간세포는 따로 있는 것이 아니라 모낭의 돌출부에 위치하며 그것이 머리카락뿐만 아니라 피부도 만들 수 있는 것이라고 덧붙였다. 이들 연구팀의 가장 중요한 점은 피부의 치유 과정에 있어 상부 소낭이 중요한 역할을 한다는 점이다. 또한, 연구 목적을 위해 피부 종양을 만들 때 왜 상부 모낭에서 자주 만들어지곤 하는지에 대해 설명할 수 있게 됨으로써, 피부암의 효과적인 치료법을 개발하는 데에도 도움이 될 것으로 기대된다. -(hsyoo@bioneer.kaist.ac.kr)

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