모발과 피부색 관장하는 색소세포를 살피다
毛髪や肌色を司る色素細胞を探る
Exploring pigment cells that control hair and skin color

青木仁美(히토미 아오키, Hitomi Aoki)

사진1 마우스 ES세포에서 분화 유도된 색소세포

1. 서론

분화한 세포의 리(Re)프로그래밍으로부터 iPS 세포가 수립됐고 10년이 경과한 사이에 마우스뿐만 아니라 인체 iPS세포나 인체 ES세포 등의 다기능성 줄기세포에서 색소세포를 유도하는 배양체계가 개발됐다. iPS세포를 통해서 유도된 색소세포(멜라노사이트)를 이용한 색소 이상(異常)증 환자의 병태(病態) 연구도 시작됐다. 멜라노사이트는 유(有)색소 세포인 망막색소 상피세포에 관해서 이러한 기초 연구(그림1) 뿐만 아니라 재생의료 분야에서의 임상 응용이 진행되고 있으며 망막색소 변성(変性)증 환자에게 인체 ES세포 혹은 iPS세포 유래의 망막색소 상피세포 이식을 하는 임상 연구가 국내외에서 성공했고 그 후 경과가 보고되고 있다.

2. 색소세포의 유래

세포 생물학 분야에서 특히 줄기세포 연구의 색소세포 계보(系譜)는 상당히 유용한 연구 재료로서 주목된다. 발생학적으로 색소세포는 척추동물에 특유의 신경능선 세포(neural crest cells)에서 파생된다. 발생 초기 외배엽(外胚葉) 상피 배측(背側)이 비대한 신경판이 함몰되고 좌우 부분이 유착되며 나중에 척수(脊髓)가 되는 원통상 신경관이 형성된다. 이때 유착된 부분의 세포 일부가 신경능선 세포로서 유주성(遊走性)을 갖고 전신(全身)으로 이동하면서 뼈, 근육, 신경, 색소세포 등의 다양한 세포로 분화된다.

피부의 색소세포는 이제까지 알려진 대로 직접 피부 가까이 이동해온 체간부(体幹部)의 신경관에서 유래한 신경능선 세포에서 분화되는 집단 이외에, 등에서 안쪽으로 배아(胚芽) 심부로 이동하는 신경능선 세포에서 유래한 슈반세포(schwann cell)가 탈(脫)분화한 색소세포도 포함된다는 흥미로운 현상이 새(鳥)와 마우스에서 보고되고 있다. 또한 색소세포에는 신경관에서 유래하는 신경능선 세포에서 파생되는 집단이 있으며, 신경관에서 유래하지 않고 신경능선 세포에서 유래하는 집단이 있다는 것도 제시됐다.

※ 이 기사는 프레그런스저널코리아에 수록된 기사입니다. 이 기사의 전체 내용은 프레그런스저널코리아 2017년 10월호에서 확인하실 수 있습니다.