소변으로 치아 재생?

중국 연구팀, 요액 만능 줄기세포서 생성
낮은 치아 형성 비율·에나멜 경도 한계

소변으로 치아를 재생한다? 농담 같이 들리는 이 이야기는 최근 중국 학자들이 최신 기술을 토대로 이뤄 낸 실제 연구결과이다. 

중국과학원 광저우 바이오 의약 및 건강 연구원의 페이돤칭 연구팀이 최근 관련 연구를 실행하는 과정에서 실험참가자들에게서 얻은 요액 파생물의 유도 만능 줄기세포로 재생 치아를 육성하는데 성공했다고 한국과학기술정보연구원(KISTI)의 미리안 ‘글로벌동향브리핑’이 중국 과기일보 보도를 인용해 소개했다.

이번에 육성시킨 재생 치아는 과학자들이 최초로 인간의 유도 만능 줄기세포를 이용해 성형에 성공한 재생 장기에 속한다고 과기일보는 밝혔다. 이 같은 연구 성과는 지난 달 30일 ‘세포 재생’ 학술지 온라인 판에 발표되기도 했다.

특히 연구팀은 인간과 실험용 쥐 조직 키메라 배양 시스템(Chimeric culture system)을 통해 인간의 요액 만능 줄기 세포로 재생 치아를 생성시킬 수 있다는 점을 입증했다.

연구팀은 정상적인 치아 발생 발육 과정의 상피-중간 엽(mesenchymal) 두 가지 조직 세포 간의 상호 역할을 시뮬레이션 해 유도 만능 줄기세포를 상피 모양의 막 상태 구조로 분화시켰다.

이후 실험용 쥐의 치아 배아 중간 엽을 재구성시키는 한편 재구성한 샘플을 면역 결함이 있는 실험용 쥐의 체 내에 이식시켜 3주 후 치아 샘플 구조를 형성하도록 유도했다. 

이렇게 얻은 치아 샘플은 에나멜, 상아질, 치아골수, 백악질 등의 구조를 포함한 인간 치아의 정상적인 구성은 물론 인간 치아와 유사한 물리화학적 특성을 보이고 있었다고 연구팀은 설명했다.

이 같은 연구결과에 대해 관련 학계에서는 치아 형성 비율이나 에나멜 경도가 비교적 낮고 세포 오염 가능성이 있는 등 한계점이 있다고 지적했다.

이번 연구를 주도한 페이돤칭 연구원 역시 “부분적인 문제점이 존재한다”고 인정하면서도 “향후 중간 엽 세포의 대체와 배양 시스템의 최적화를 통해 이런 문제점을 해결할 수 있게 될 것”이라고 전망했다.

윤선영 기자 young@kda.or.kr